汽车在水平公路上行驶.车受的阻力为车重的0.01倍.当速度为4 m/s时.加速度为0.4 m/s2.若保持此时的功率不变继续行驶.汽车能达到的最大速度是 m/s. (g取10 m/s2) ●案例探究 [例1]汽车发动机额定功率为60 kW.汽车质量为5.0×103 kg.汽车在水平路面行驶时.受到的阻力大小是车重的0.1倍.试求: (1)汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少? (2)若汽车从静止开始.以0.5 m/s2的加速度匀加速运动.则这一加速度能维持多长时间? 命题意图:考查对汽车起动的两类问题及过程的分析能力.B级要求. 错解分析:(1)对v.F.a.p间相互制约关系分析不透.挖掘不到临界条件和临界状态.问中认为功率刚达到最大时.速度亦达到了最大. 解题方法与技巧:(1)汽车以恒定功率起动时.它的牵引力F将随速度v的变化而变化.其加速度a也随之变化.具体变化过程可采用如下示意图表示: 由此可得汽车速度达到最大时.a=0. =12 m/s (2)要维持汽车加速度不变.就要维持其牵引力不变.汽车功率将随v增大而增大.当P达到额定功率P额后.不能再增加.即汽车就不可能再保持匀加速运动了.具体变化过程可用如下示意图表示: 所以.汽车达到最大速度之前已经历了两个过程:匀加速和变加速.匀加速过程能维持到汽车功率增加到P额的时刻.设匀加速能达到最大速度为v.则此时 [例2]电动机通过一绳子吊起质量为8 kg的物体.绳的拉力不能超过120 N.电动机的功率不能超过1200 W.要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m(已知此物体在被吊高接近90 m时.已开始以最大速度匀速上升)所需时间为多少? 命题意图:考查对机械启动两类问题的理解及迁移应用的创新能力.B级要求.错解分析:对第二过程分析不透.加之思维定势.无法巧妙地借助动能定理求t2. 解题方法与技巧: 此题可以用机车起动类问题的思路.即将物体吊高分为两个过程处理:第一过程是以绳所能承受的最大拉力拉物体.使物体匀加速上升.第一个过程结束时.电动机刚达到最大功率.第二个过程是电动机一直以最大功率拉物体.拉力逐渐减小.当拉力等于重力时.物体开始匀速上升. 在匀加速运动过程中加速度为 a= m/s2=5 m/s2 末速度vt==10 m/s 上升的时间t1=s=2 s 上升高度为h==5 m 在功率恒定的过程中.最后匀速运动的速率为 vm==15 m/s 外力对物体做的总功W=Pmt2-mgh2,动能变化量为 ΔEk=mv2m-mvt2 由动能定理得Pmt2-mgh2=mvm2-mvt2 代入数据后解得t2=5.75 s.所以t=t1+t2=7.75 s所需时间至少为7.75 s. ●锦囊妙计 机车起动分两类:以恒定牵引力起动.其解题关键在于逐步分析v.a.F.p间关系.并把握由起动到匀速的临界条件F=f.即汽车达到最大速度的条件. 该类问题的思维流程为: (1)以恒定功率起动的运动过程是:变加速(a↓)(a=0)匀速.在此过程中.F牵.v.a的变化情况: 所以汽车达到最大速度时a=0.F=f,P=Fvm=fvm. (2)以恒定牵引力匀加速起动的运动过程是:匀加速当功率增大到额定功率Pm后.变加速(a↓) (a=0)匀速.各个量(牵引功率.牵引力.加速度.速度)的变化情况如下: ●歼灭难点训练 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

汽车在水平公路上行驶,车受到的阻力为车重的0.01倍,当速度为4m/s时,加速度为0.4m/s2,若保持此时的功率不变继续行驶,汽车能达到的最大速度为_____g10m/s2

 

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汽车在水平公路上行驶,车受到的阻力为车重的0.01倍,当速度为4m/s时,加速度为0.4m/s2,若保持此时的功率不变继续行驶,汽车能达到的最大速度为_____g10m/s2

 

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汽车在水平公路上行驶,车所受的阻力恒为车重的0.01倍.当其速度为4m/s时,加速度为,若保持此时的功率不变继续行驶,汽车所能达到的最大速度为______m/s.(g取)

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汽车在水平公路上行驶,车所受的阻力恒为车重的0.01倍.当其速度为4m/s时,加速度为,若保持此时的功率不变继续行驶,汽车所能达到的最大速度为______m/s.(g取)

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质量为2t汽车在水平公路上行驶,车受的阻力为车重的0.01倍.当速度为4m/s时,加速度为0.4m/s2,此时汽车的牵引力为             N;功率为            W;若保持此时的功率不变,汽车能达到的最大速度是             m/s.(g=10m/s2

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同步练习册答案