1、填空题 额定功率为80kW、质量为2吨的汽车,在某平直的公路上行驶时所受的阻力恒为4000N,若汽车保持额定功率由静止开始行驶,则其最大速度为______m/s,当汽车速度是10m/s时,其瞬时加速度为______m/s2,10s内发动机做的功为______J.
参考答案:当阻力等于牵引力时,汽车达到最大速度为v=PF=Pf=800004000m/s=20m/s
当汽车速度是10m/s时,F=Pv=8000010=8000N
根据牛顿第二定律得:
a=F-fm=8000-40002000=2m/s2
10s内发动机做的功W=Pt=80000×10J=8×105J
故答案为:20;2;8×105
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 汽车发动机的功率为60 kW,若汽车总质量为5×103 kg,在水平路面上行驶时,所受阻力大小恒为5×103 N,试求:
(1)汽车所能达到的最大速度;
(2)若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?
参考答案:解:(1)F=f,最大速度为vm=
m/s=12 m/s
(2)设0.5 m/s2加速度运动的最大速度设为v",则
-f=ma
v′=
m/s=8 m/s
又a=
这一过程能维持的时间为t=
s=16
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一质量为5000kg的汽车,以额定功率由静止启动,它在水平面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍,发动机额定功率为50kW.则汽车在此路面上行驶的最大速度为( )
A.5m/s
B.7m/s
C.8m/s
D.10m/s
参考答案:当汽车的牵引力减小到等于阻力时,汽车的速度达到最大.
根据P=Fv=fv得最大速度为:
v=Pf=500000.1×5000×10m/s=10m/s
故选:D
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 在水平公路上沿直线以18m/s的速度匀速行驶,发动机输出功率为72kW,汽车所受到的阻力等于?_N,如果保持输出功率和阻力不变,当汽车速度为10m/s时,汽车在做?_运动。(填“加速”、“减速”、“匀速”)
参考答案:4×103,加速
本题解析:当牵引力等于阻力时,汽车匀速运动,所以有
,解得
,当汽车的速度为10m/s时小于18m/s,所以做加速运动
点评:关键是知道匀速运动时,牵引力等于阻力
本题难度:一般
5、选择题 一轮船在水中匀速运行时所受阻力的大小与速率成正比,发动机功率为P时轮船匀速运行的速率为v,轮船匀速运行的速率为2v时发动机的功率为( )
A.P
B.2P
C.4P
D.8P
参考答案:轮船匀速行驶的最大速度是v时,有P=fv=kv2.
当轮船行驶的最大速度提高到2v,阻力f′=2kv,则发动机的功率P′=f′?2v=4kv2=4P.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
Life would be too smooth if it had no rubs in it. 生活若无波折险阻,就会过于平淡无奇.