1、选择题 沪杭高铁连接上海与杭州,是中国“四纵四横”客运专线网络中沪昆客运专线的一段。正线全长160公里,全线设计时速为350公里。据报道,2010年9月28日沪杭高铁试运行,当天中午11时40分,沪杭高铁(上海-杭州)运行最高时速达到416.6公里,继续刷新世界铁路运营试验的最高时速。沪杭高铁使上海、杭州的旅行时间压缩到38分钟。沪宁杭的时空距离将进一步拉近,“长三角高铁时代”的脚步将迈得更为坚实。同时对车辆和铁路建设提出了更高的要求。一方面,火车提速需要增大发动机功率,另一方面,铁路转弯处要求外轨比内轨稍高,其内外轨高度差
的设计不仅与弯道半径
有关,还与火车在弯道上的行驶速率
有关。如果火车行驶时所受阻力与
成正比,则以下说法正确的是 (?)
A.如果火车提速为原来的2倍,则发动机功率应增大为原来的4倍
B.如果
一定时,
越大则要求r越大
C.如果
一定时,
越大则要求
越小
D.如果
一定时,
越大则要求
越大
参考答案:B
本题解析:据题意,据
可知,要使火车提速为原来的2倍,则需使发动机功率变为原来的8倍,故A选项错误;铁路要求外轨高于内轨是因为:
,即
,那么当h一定时,速度v越大则r也越大,故B选项正确;如果r一定时,速度v越大则h也越大,故C选项错误;如果速度v一定时,r越大则高度h越小,故D选项错误。
本题难度:简单
2、选择题 在同一高度将质量相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力.从抛出到落地过程中,三球( )
A.运动时间相同
B.落地时的速度相同
C.落地时重力的功率相同
D.落地时的动能相同
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列关于功率的说法,错误的是 (?)
A.功率是反映做功快慢的物理量
B.据公式P=W/t,求出的是力F在t时间内做功的平均功率
C.据公式P=Fv可知,汽车的运动速率增大,牵引力一定减小
D.据公式P=Fvcosα,若知道运动物体在某一时刻的速度大小,该时刻作用力F的大小以及二者之间的夹角.便可求出该段时间内F做功的功率
参考答案:CD
本题解析:功率是描述物体做功快慢的物理量,A正确,由公式
求出的功率为平均功率,B正确,当汽车以恒定功率启动时,汽车的速度增大,牵引力减小,C错误;公式
求解出的为瞬时功率,D错误
故选CD
点评:当计算平均功率时我们一般采用公式
,当计算瞬时功率时,我们一般采用
本题难度:简单
4、计算题 用一台额定功率为
= 60kW的起重机,将一质量为
= 500kg的工件由地面竖直向上吊起,不计摩擦等阻力,取
= 10m/s2.求:
(1)工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度
;
(2)若使工件以
=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上吊起,则匀加速过程能维持多长时间?
(3)若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件,经过
= 1.14s工件的速度
= 10m/s,则此时工件离地面的高度
为多少?
参考答案:解:(1)当工件达到最大速度时F = mg,P = P0 = 60kW
故
= 12m/s
(2)工件被匀加速向上吊起时,a不变,v变大,P也变大,当P = P0时匀加速过程结束
根据牛顿第二定律得 F - mg = ma
解得F = m(a + g) = 500×(2 + 10)N = 6000N
匀加速过程结束时工件的速度为
匀加速过程持续的时间为 
(3)根据动能定理,有 
代入数据,解得h = 8.68m
本题解析:
本题难度:一般
5、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就可求任意时刻功率
B.由P=Fv能求某一时刻的瞬时功率
C.从P=Fv知?汽车匀加速运动过程中发动机的输出功率一直增大
D.从P=Fv知汽车的功率与它的速度成正比
参考答案:A、P=Wt只能计算平均功率的大小,不能用来计算瞬时功率,所以A错误.
B、P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率,取决于速度是平均速度还是瞬时速度,所以B正确.
C、从P=Fv知,当F不变的时候,汽车的功率和它的速度是成正比的,所以汽车匀加速运动过程中发动机的输出功率一直增大,所以C正确.
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,所以D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:一般