题目内容

(1)为了响应国家的“节能减排”号召,某同学采用了一个家用汽车的节能方法.在符合安全行驶要求的情况下,通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施,使汽车负载减少.假设汽车以72 km/h的速度匀速行驶时,负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2 000 N和1 950 N.请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少?

(2)有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示.长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘.转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系.

(1)1×103 W  (2)ω=

解析:(1)v=72 km/h=20 m/s,由P=Fv得

P1=F1v=f1v

P2=F2v=f2v

故ΔP=P1-P2=(f1-f2)v=1×103 W.

(2)设转盘转动角速度为ω时,夹角为θ.

座椅到中心轴的距离R=r+Lsinθ

对座椅分析有F=mgtanθ=mRω2

联立两式得ω=.

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