12. 图9 汽车发动机的功率为60 kW.汽车的质量为4 t.当它行驶在坡度为0.02(sinα=0.02)的长直公路上时.如图9所示.所受摩擦阻力为车重的0.1倍(g=10 m/s2).求: (1)汽车所能达到的最大速度vm, (2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度做匀加速直线运动.则此过程能维持多长时间? (3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时.汽车做功多少? 解析:(1)汽车在坡路上行驶.所受阻力由两部分构成.即Ff=kmg+mgsinα=4000 N+800 N=4800 N. 又因为当F=Ff时.P=Ff·vm.所以 vm== m/s=12.5 m/s. (2)汽车从静止开始.以a=0.6 m/s2匀加速行驶. 由F合=ma.有 F′-Ff=ma. 所以F′=ma+kmg+mgsinα =4×103×0.6 N+4800 N=7.2×103 N. 保持这一牵引力.汽车可达到匀加速行驶的最大速度vm′. 有vm′== m/s=8.33 m/s. 由运动学规律可以求出匀加速行驶的时间与位移 t== s=13.9 s. x== m=57.82 m. (3)由W=F′·x可求出汽车在匀加速运动阶段行驶时牵引力做功为 W=F′·x=7.2×103×57.82 J=4.16×105 J. 答案:13.9 s (3)4.16×105 J 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(15分)如图9所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块,滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将该装置沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后,汽车静止时,传感器a、b的示数均为10 N.(g取10 m/s2)

(1)若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N,求此时汽车的加速度大小和方向.
(2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器a的示数恰好为零.

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(15分)如图9所示,一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A,A与地面的摩擦不计.

图9

(1)当卡车以a1 g的加速度运动时,绳的拉力为 mg,则A对地面的压力为多大?

(2)当卡车的加速度a2=g时,绳的拉力为多大?

 

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(15分)如图9所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块,滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将该装置沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后,汽车静止时,传感器a、b的示数均为10 N.(g取10 m/s2)

 

(1)若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N,求此时汽车的加速度大小和方向.

(2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器a的示数恰好为零.

 

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(15分)如图9所示,一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体AA与地面的摩擦不计.

图9

(1)当卡车以a1g的加速度运动时,绳的拉力为mg,则A对地面的压力为多大?

(2)当卡车的加速度a2g时,绳的拉力为多大?

 

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(15分)如图9所示,一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A,A与地面的摩擦不计.

图9
(1)当卡车以a1 g的加速度运动时,绳的拉力为 mg,则A对地面的压力为多大?
(2)当卡车的加速度a2=g时,绳的拉力为多大?

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