2021年4月19日上海国际车展中,上汽通用五菱带来了宏光MINI EVCABRIO—宏光MINI EV的软顶敞篷版车型,这款新车立刻成为了整个展会的焦点。该汽车质量为
,发动机的额定功率为P=42kW,在水平公路上能够达到的最大速度为
,设汽车所受阻力恒定。
(1)计算汽车所受阻力f的大小;
(2)若汽车以额定功率P启动,求速度为20m/s时加速度是多大?
(3)若汽车以额定功率P启动,已知汽车从静止到速度达到最大值所用的时间为
,求汽车整个启动过程中位移x的大小。
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(1)计算汽车所受阻力f的大小;
(2)若汽车以额定功率P启动,求速度为20m/s时加速度是多大?
(3)若汽车以额定功率P启动,已知汽车从静止到速度达到最大值所用的时间为
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更新时间:2022-07-05 23:53:49
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解答题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】功能关系是能量观很重要的内容,各种形式的能量转化是通过做功的形式完成的,如电流做功会把电能转化为其他形式的能量,重力做功把重力势能转化为其他形式的能量,合外力做功等于动能的变化(动能定理)也体现了功能关系,请利用所学习的关于做功与能量的知识,回答以下问题:
1.如图是某同学制作的利用太阳能驱动小车的装置,当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度达到最大值
,设这一过程中电动机的功率恒为P,小车所受阻力恒为
,则( )
2.如图所示,木板长为L,木板B端放有质量为m的静止小物体,物体与木板之间的动摩擦因数为
,开始时木板水平,现缓慢地抬高B端,使木板以左端为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为
时小物体恰好开始滑动,此时停止转动木板,小物体滑到木板A端,则在整个过程中,下列说法不正确的是( )
3.部队为了训练士兵的体能,会进行一种拖轮胎跑的训练。如图,某次训练中,士兵在腰间系绳拖动轮胎在水平地面前进,已知连接轮胎的拖绳与地面夹角为
,绳子拉力大小为
,若士兵拖着轮胎以
的速度匀速直线前进
,(
,
,g取
)则( )
4.如图所示,传送带以恒定速度
向右运动,A、B间距为L,质量为m的物块无初速度放于左端A处,同时用水平恒力F向右拉物块,物块与传送带间的动摩擦因数为
,物块从A运动到B的过程中,动能
随位移x变化的关系图像不可能的是( )
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5.某实验小组用如下图所示的装置验证动能定理,较长的小车的前端固定有力传感器,能测出小车所受的拉力,小车上固定两个完全相同的遮光条A、B,小车放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间。用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连,轨道放在水平桌面上,细线与轨道平行(滑轮质量、摩擦不计)。
实验主要步骤如下:
①测量小车、传感器及遮光条的总质量M,遮光条的宽度d;
②按图正确连接器材;
③由静止释放小车,小车在细线拉动下运动,记录传感器的示数F及遮光条A、B经过光电门的挡光时间
、
。
(1)为验证动能定理还需要测量的物理量是:___________
A.两遮光条A、B间的距离L B.重物的质量m C.开始释放时遮光片A到光电门的距离s
(2)实验前用垫块垫高轨道左端平衡摩擦力,若不挂重物,发现遮光条A、B经过光电门的挡光时间
,则应将垫块向___________ (选填“左”或“右”)移动。
(3)验证动能定理是否成立需要验证的表达式为___________ (用所测物理量的符号表示)。
6.如图1所示,游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来。我们把这种情形抽象为如图2所示的模型:弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接,B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为的小球(可视为质点)从弧形轨道上的A点由静止滚下,到达B点时的速度为
,且恰好能通过C点。已知A、B间的高度差为
,g为重力加速度。求:
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(1)小球运动到B点时,轨道对小球的支持力F的大小;
(2)小球通过C点时的速率
;
(3)小球从A点运动到C点的过程中,克服摩擦力做的功W。
1.如图是某同学制作的利用太阳能驱动小车的装置,当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度达到最大值
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A.这段时间内小车先匀加速后匀减速运动 | B.这段时间内电动机所做的功为![]() |
C.这段时间内电动机所做的功为![]() | D.这段时间内电动机所做的功为![]() |
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A.摩擦力对小物体做功为![]() | B.支持力对小物体做功为![]() |
C.重力对小物体做功为0 | D.木板对小物体做功为![]() |
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A.![]() ![]() | B.![]() ![]() |
C.![]() ![]() | D.![]() ![]() |
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A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
实验主要步骤如下:
①测量小车、传感器及遮光条的总质量M,遮光条的宽度d;
②按图正确连接器材;
③由静止释放小车,小车在细线拉动下运动,记录传感器的示数F及遮光条A、B经过光电门的挡光时间
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(1)为验证动能定理还需要测量的物理量是:
A.两遮光条A、B间的距离L B.重物的质量m C.开始释放时遮光片A到光电门的距离s
(2)实验前用垫块垫高轨道左端平衡摩擦力,若不挂重物,发现遮光条A、B经过光电门的挡光时间
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(3)验证动能定理是否成立需要验证的表达式为
6.如图1所示,游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来。我们把这种情形抽象为如图2所示的模型:弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接,B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为的小球(可视为质点)从弧形轨道上的A点由静止滚下,到达B点时的速度为
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(1)小球运动到B点时,轨道对小球的支持力F的大小;
(2)小球通过C点时的速率
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(3)小球从A点运动到C点的过程中,克服摩擦力做的功W。
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适中
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名校
【推荐2】2020年9月15日,中智行5GAI无人驾驶汽车亮相上海5G科普活动,活动现场,中智行展示了公司最新研发的、具有百分百自主知识产权的无人驾驶技术。在一次性能测试中,汽车发动机的额定功率为40kW,质量为1000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为自重的0.2倍,取重力加速度
。求:
(1)汽车在路面上能达到的最大速度大小:
(2)若汽车以额定功率启动,当汽车速度为8m/s时的加速度大小;
(3)若汽车从2m/s开始保持2m/s的加速度做匀加速直线运动,达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了20s,直到获得最大速度后才匀速行驶。求汽车从2m/s到获得最大行驶速度所通过的距离。
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(1)汽车在路面上能达到的最大速度大小:
(2)若汽车以额定功率启动,当汽车速度为8m/s时的加速度大小;
(3)若汽车从2m/s开始保持2m/s的加速度做匀加速直线运动,达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了20s,直到获得最大速度后才匀速行驶。求汽车从2m/s到获得最大行驶速度所通过的距离。
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某汽车在某次测试过程中数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。
某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货,张华启动汽车后先以恒定的加速度(该加速度大小与测试过程中加速过程的加速度大小相同)运动一段时间,汽车功率达到额定功率后,保持额定功率继续行驶,达到最大速度后以最大速度行驶,快到乙地点时,开始制动汽车,刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定,为制动过程中汽车所受阻力的
,甲地点到乙地点的距离为d=3km,取重力加速度g=10m/s2。
(1)求汽车在平直公路上行驶的最大速度vm;
(2)张华由甲地点到乙地点共经历多长时间?
行驶中整车质量 | 1500kg |
额定功率 | 80kW |
加速过程 | 车辆从静止加速到72km/h所需时间为20s |
制动过程 | 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m |
某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货,张华启动汽车后先以恒定的加速度(该加速度大小与测试过程中加速过程的加速度大小相同)运动一段时间,汽车功率达到额定功率后,保持额定功率继续行驶,达到最大速度后以最大速度行驶,快到乙地点时,开始制动汽车,刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定,为制动过程中汽车所受阻力的
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(1)求汽车在平直公路上行驶的最大速度vm;
(2)张华由甲地点到乙地点共经历多长时间?
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,某一兴趣小组对遥控汽车的性能进行研究,遥控汽车从斜面上A点由静止出发,遥控汽车的功率恒为
,到达
点后关闭电源,在
点没有动能损失,水平面
在
点与光滑半圆轨道
平滑连接,遥控汽车刚好能通过最高点
。遥控汽车的质量为
,汽车与
、
面的动摩擦因数均为
,
的长度
,
的倾角为
,
的长度
,
为半圆轨道的直径,
的长度
,不计空气阻力。(
,
,
)求:
(1)小车离开
点后的水平位移大小;
(2)经过
点时对圆形轨道的压力是多大;
(3)从A点出发运动到
点经历了多长时间?
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(1)小车离开
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(2)经过
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(3)从A点出发运动到
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