4.5 A
参考答案:40? 0.6
本题解析:当自行车速度最大时牵引力等于阻力f="0.04mg=40N" ,输出功率为200W,由P=Fv,当车速为2m/s时,牵引力为100N,合外力为60N,加速度0.6 m/s
本题难度:简单
2、简答题 公园里有一种叫“青蛙跳”的大型娱乐设施,可以让娱乐者亲身感受到超重和失重,简化图如图所示.现简化如下:一个固定在水平地面上的金属架,一根不计重力的钢绳,绕在电动机上,通过光滑的定滑轮与座椅和保护装置连接.已知小孩和座椅及保护装置(看成整体)的总质量为m,电动机的牵引力的功率恒为P,从静止开始经时间t速度达到最大.不计一切阻力,金属架足够高.求: (1)整体运动的最大速度vm; (2)此过程中整体克服重力做的功; (3)整体的速度为 时加速度的大小.

参考答案:(1)当牵引力等于重力时,速度最大,vm=Pmg (2)在整个过程中由动能定理得Pt-WG=12mv2m WG=Pt-P22mg2 (3)此时的牵引力为P=Fv F=Pvm2=2Pvm 由牛顿第二定律得F-mg=ma 代入数据解得a=g 答:(1)整体运动的最大速度vmPmg (2)此过程中整体克服重力做的功Pt-P22mg2 (3)整体的速度为vm2时加速度的大小为g.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 一列车的质量是5.0×105kg,在平直的轨道上以额定功率3000kW加速行驶,当速度由10m/s加速到所能达到的最大速率30m/s时,共用了2min,若阻力保持不变,则列车受到的阻力为 N,在这段时间内列车前进的距离是 m。
参考答案:1.0×105 1600
本题解析:列车达到最大速度时,牵引力和阻力平衡,即 ,根据公式 可得 ,列车运动过程中牵引力做正功,阻力做负功,根据动能定理可得: ,解得 考点:考查了机车启动
本题难度:一般
4、选择题 质量为m的汽车在平直的公路上以初速度v.开始做加速运动,经过时间t前进了x时,速度达到最大值Vm,若汽车在加速的过程中发动机始终保持额定功率P,汽车所受阻力大小恒为f,则在这段时间内发动机所做的功为( ) A.Pt B.fx C.fvmt D. mvm2-m+fx
参考答案:由于发动机功率恒定,则经过时间t,发动机所做的功为:W=Pt,故A正确; 汽车从速度v0到最大速度vm过程中,由动能定理可知: W-fs=12mvm2-12mv20 解得:W=12mvm2-12mv20+fx,故D正确; 当速度达到最大值vm时,由P=Fvm=fvm, 所以汽车的牵引力在这段时间内做功也等于Pt=fvmt,故C正确; fx表示阻力做功,故B错误 故选ACD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,单摆摆球的质量为m,摆球从最大位移A处由静止释放,摆球运动到最低点B时的速度大小为v。重力加速度为g,不计空气阻力。则摆球从A运动到B的过程中(?)
 A.重力做的功为 B.重力的最大瞬时功率为mgv C.重力的冲量为0 D.重力的冲量大小为mv
参考答案:A
本题解析:摆球从最大位移A处由静止开始释放,摆球运动到最低点B,根据动能定理得: ,故A正确.某个力的功率应用力乘以力方向上的速度,摆球运动到B时的速度方向是水平的,所以重力的瞬时功率是0,故B错误.由动量定理,合外力的冲量等于物体动量的改变量.所以摆球从A运动到B的过程中合力的冲量为mv,故C错误;D错误.
本题难度:一般
|