题目列表(包括答案和解析)
质量m=2 000 kg的汽车,发动机功率P=30 kW,在水平路面上能以v=15m/s的最大速率匀速前进.若保持功率不变,当速率减至=10 m/s时汽车的加速度大小为多少?
质量M=2.0×103 kg的汽车,以P=80 kW的恒定功率在水平路面上以v=8 m/s的速度匀速行驶.当汽车运动到倾角=30°的斜坡前,驾驶员立即通过调节油门大小,将发动机的功率变为原来的1.5倍并保持不变,汽车以8 m/s的速度冲上斜坡并向上运动25.4 m后又开始匀速运动,直到坡顶,已知汽车在水平路面和坡面行驶时受到的阻力大小不变,g取10 m/s2.试求:
(1)汽车在坡面匀速运动的速度大小;
(2)汽车在坡面上变加速运动的时间.
质量为1.0×103 kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由静止开始向上运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2 000 N,汽车发动机的额定输出功率为 5.6×104 W,开始时以a=1 m/s2的加速度做匀加速运动(g=10 m/s2)。求:
(1)汽车做匀加速运动的时间t1;
(2)汽车所能达到的最大速率;
(3)若斜坡长143.5 m,且认为汽车达到坡顶之前,已达到最大速率,则汽车从坡底到坡顶需多少时间?
质量为
30 kg的小孩推着质量为10 kg的冰车,在水平冰面上以2.0 m/s的速度滑行,不计冰面摩擦,若小孩突然以5.0 m/s的速度(对地)将冰车推出后,小孩的速度变为________m/s.这一过程中,小孩对冰车所做的功为________J.1.C 2.B 3.D 4.C 5.A 6.C D 7.C D 8.A D 9.ABC
10.(10分)(1)(6分)10.501(10.500-10.502) 10.155 (2)(4分) A C
11.(1)3.0(2.6―3.4) (2分)
(2)如图所示(2分) a=1/(
(3)实验前未平衡摩擦力 (2分)
(4)砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加 速度 偏大(4分)
12.(12分)解析:(1)第一秒内的位移:s1=gt12 (t1=1s) …………2分
前2s内的位移:s2=gt22 (t2=2s)…………2分
=
(2)最后两秒内的平均速度
=
根据平均速度等于中间时刻的速度,设小球下落的总时间为t,可得
=g(t-1) …………2分
下落高度h=gt2 …………1分
解得:h=
13.(12分)解析:(1)整体法分析有:2FN=(M+
即FN=M g+mg …………1分
由牛顿第三定律得:小环对杆的压力FN‘=M g+mg …………2分
(2)研究M得 2FTcos300=Mg …………2分
临界状态,此时小环受到的静摩擦力达到最大值,则有
2FTsin300=μFN …………2分
解得:动摩擦因数μ至少为 μ= …………2分
14.(12分)解析:(1)F2cos300=mg …………2分
解得:F1= …………1分
F2= …………1分
(2)当F与CO垂直时,F最小,即F=mgsin300 …………3分
F最小=mg …………3分
15.(15分)(1)设经过时间t,甲追上乙,则根据题意有vt-vt/2=
将v=
又 v=at …………1分
解得:a=
在追上乙的时候,乙走的距离为s
则:s=at2/2 …………1分
代入数据得到s=
所以乙离接力区末端的距离为∆s=
(2)由题意可知,乙的加速度越大,在完成交接棒时走过的距离越长.当在接力区的边缘完成交接棒时,乙的加速度最大 …………2分
设乙的加速度为a2
运动的时间t= …………1分
乙加速的时间t1= …………1分
L=a2t12+v乙(t- t1) …………2分
a2=m/s2=
16.(16分)(1)研究木块m
F-μ2mg=ma1 …………2分
研究木板M
μ2mg-μ1(mg+Mg)=Ma2 …………2分
L=a1t2-a2t2 …………2分
解得:t=1s …………2分
(2)当F≤μ1(mg+Mg)时,f=0N …………2分
当μ1(mg+Mg)<F≤10N时,M、m相对静止
则有:F-μ1(mg+Mg)=(m+M)a
f=ma
即:f=-1(N) …………2分
当10N <F时,m相对M滑动,此时摩擦力f=μ2mg=4N …………2分
…………2分
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