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一种氢气燃料的汽车,质量为m=2.0×103kg,发动机的额定输出功率为80kw,行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为a=1.0m/s2。达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大速度后才匀速行驶。
试求:(1)汽车的最大行驶速度;
(2)汽车匀加速启动阶段结束时的速度;
(3)当速度为5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率;
(4)当汽车的速度为32m/s时的加速度。
(1)40m/s      (2)20m/s         (3)2×104w       (4)0.25m/s2

试题分析:(1)汽车到达最大行驶速度时,牵引力和阻力相等,所以

(2)设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为,由牛顿第二定律得,可得
,可得  
(3)当速度为5m/s时,小于匀加速运动的最大的速度,此时处于匀加速阶段,所以牵引力的瞬时功率为:
(4)当速度为32m/s时,大于匀加速运动的最大的速度,此时处于恒定功率启动阶段,设牵引力为F′,加速度为a′,由
由 ,得
点评:高中物理中,分析受力和物理过程是非常重要的.最大功率要用第三阶段中的计算,而不能用第一阶段中的F与第三阶段中的的乘积计算,两个F是不同的;是最终速度,整个过程并不全是匀加速运动,不能用Vm=at来计算整个过程时间. 要注意某一时刻的物理量要对应起来.
练习册系列答案
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一滑块在水平地面沿直线滑行,t=0时其速度为2.0m/s,从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F,力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和乙所示。设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3,则(    )
A.P1>P2>P3
B.P1<P2<P3
C.0---2s内摩擦力对滑块做功为4J
D.0---2s内力F对滑块做功为4J

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为减少二氧化碳排放,我国城市公交推出新型节能环保电动车,在检测某款电动车性能的实验中,质量为 8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为 15 m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F-图,如图所示(图中 AB、BO 均为直线).假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则(  )

A.AB过程电动车做匀加速运动          
B.BC过程电动车匀加速运动
C.BC过程电动车的牵引力的功率恒定  
D.电动车在B点速度为vm=3m/s

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低速载货汽车质量为5.0×103kg,其发动机的额定功率为3.75×104W,汽车在平直道路上从静止开始启动,开始一段时间内,以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动,最终达到的最大速度为15m/s,假设它运动中所受阻力大小恒定,求:
(1)汽车运动中所受的阻力;
(2)汽车匀加速运动的时间。

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关于功率,以下说法正确的是( )
A.根据可知,机器做功越多,其功率就越大
B.根据可知,汽车的牵引力一定与其速率成反比
C.根据可知,只要知道时间内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率
D.根据可知,W="Fvt" 但该公式的使用时是有限制的

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某蒸汽电熨斗的铭牌如图所示,根据铭牌提供的资料可知该电熨斗工作时的额定电流为   A.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

设飞机飞行中所受的阻力与速度的平方成正比,如果飞机以速度V匀速飞行时,其发动机的实际功率为P,则飞机以速度2V匀速飞行时,其发动机的实际功率为______P.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的汽车在平直公路上以速度v0开始做加速运动,经过时间t前进的距离为s,这时速度达到最大值vm。设在这过程中汽车发动机的功率恒为P0,汽车所受阻力恒为f0,则这段时间内汽车发动机所做的功是(      )
A.B.C.D.

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汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则脱钩后,在拖车停止运动前( )
A.汽车和拖车的总动量不变B.汽车和拖车的总动能不变
C.汽车和拖车的总动量增加D.汽车和拖车的总动能增加

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