题目内容
【题目】汽车在水平路面上由静止开始做匀加速直线运动,经过t=10s,发生位移x=30 m.已知汽车的质量m=4×103 kg,牵引力F=5.2×103N.求:
(1) 汽车运动的加速度大小;
(2) 运动过程中汽车所受的阻力大小.
(3) 此过程中汽车牵引力的最大功率。
【答案】(1)a=0.6m/s2 ;(2);(3)P=31200W;
【解析】
汽车做初速度为0的匀加速直线运动,由位移时间公式可求解加速度;根据牛顿第二定律可求解汽车所受阻力;10s时汽车的功率最大,根据功率公式求解;
解析:(1) 汽车做匀加速直线运动,初速度为0,由位移公式:
可得:
(2) 汽车受牵引力和阻力,根据牛顿第二定律可得:
代入数据解得:
(3) 10s时汽车的速度:
汽车牵引力的最大功率:
【题目】在研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些因素有关的实验中,得到的实验数据记录在下面的表格中(水的密度为ρ0=1.0×103 kg/m3)
次序 | 固体颗粒的半径 r/(×10–3) m | 固体颗粒的密度 ρ/(×103kg·m–3) | 匀速下沉的速度 v/(m·s–1) |
1 | 0.50 | 2.0 | 0.55 |
2 | 1.00 | 2.0 | 2.20 |
3 | 1.50 | 2.0 | 4.95 |
4 | 0.50 | 3.0 | 1.10 |
5 | 1.00 | 3.0 | 4.40 |
6 | 0.50 | 4.0 | 1.65 |
7 | 1.00 | 4.0 | 6.60 |
(1)根据以上1、2、3组实验数据,可知球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度v与固体颗粒的半径r的关系:v与___________(填“r”或“r2”)成正比.
(2)根据以上1、4、6组实验数据,可知球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度v与水的密度ρ0、固体的密度ρ的关系:v/span>与___________(填“ρ”或“ρ-ρ0”)成正比.
(3)综合以上实验数据,推导球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度与水的密度、固体的密度、固体颗粒的半径的关系表达式v=_________,比例系数可用k表示.