1、计算题 京广高速铁路武广段是目前世界上一次建成路程最长、运营速度最快的高速铁路。线路全长1069公里。2009年12月9日,武广高铁试运行中,“和谐号” 动车组跑出了394.2公里每小时的速度,创造了两车重联情况下的世界高速铁路最高运营速度。武广高铁开通运营后,将开行世界上最先进的国产时速350公里 “和谐号”高速动车组,武汉至广州实现3小时到达,标志着我国高速铁路发展进入新阶段,现有一列600吨的和谐号列车由岳阳去长沙,用时25分钟,运行过程中最高时速达360公里,与轨道的动摩擦因数为0. 01,假设其运动过程如图所示,已知启动和刹车加速度均为0.5m/s2,机车的额定功率为8800千瓦。求:
(1)列车匀速运动中受到的阻力;
(2)武广铁路岳阳至长沙段的总路程为多少;
(3)启动瞬间的牵引力(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)?

参考答案:解:(1)由题意得:P=Fv
列车在匀速运动中受到的阻力Ff=F
所以Ff=Plv=8.8×l04N
(2)由题意可知,启动做匀加速直线运动,刹车做匀减速直线运动,
启动加速刹车和减速时间均为t=v/a=200s
由图可知:x=(1100+1500)×100/2km=130km
(3)由牛顿第二定律可知:F-μmg=ma
F=3.6×l05N。
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于功率公式P=
和P=Fv的说法正确的是( )
A.由P=
知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B.由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率
C.从P=Fv知,汽车的功率与它的速度成正比
D.从P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图为健身用的“跑步机”,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到阻力恒为Ff,使皮带以速度v匀速向后运动,则在运动的过程中,下列说法正确的是

[? ]
A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的阻力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为Ffv
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 汽车的质量为2吨,发动机的额定功率为100kw,所受的阻力恒定为5000 N,若汽车始终以额定功率行驶。求:
(1)汽车在水平路面上运动的最大速度。
(2)当汽车的速度为10m/s时,汽车此时的牵引力以及加速度分别为多大。
参考答案:(1)20m/s(2)牵引力1.0X104N,加速度2.5m/s2
本题解析:(1) 当汽车达到最大速度时,加速度a=0,此时
?①?
?②
得
?
(2)当汽车的速度为10m/s时,根据公式
,此时的加速度为
,联立两式可得
点评:关键是知道,当牵引力等于阻力时,速度最大
本题难度:简单
5、选择题 将一质量为m的小球以初速度v0从倾角为θ的斜坡顶向外水平抛出,并落在斜坡上,那么当它击中斜坡时重力做功的功率是
A.2mgv0tanθ
B.mgv0tanθ
C.2mgv0cotθ
D.mgv0cotθ
参考答案:A
本题解析:重力做功的功率:
,设小球落在斜坡上时速度与水平方向夹角为
则有,
,由平抛运动的推论有,
,所以,
,A选项正确,BCD选项错误
故选A
点评:中等难度。利用公式
计算功率时,
为平均速度则P为平均功率,
为瞬时速度则P为瞬时功率,不仅要注意其中的
表示的是瞬时速度还是平均速度,还要注意找准力F与速度
之间的夹角
,针对性地列式求解功率。
本题难度:简单