题目内容
【题目】质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动中的阻力不变,下列说法正确的是( )
A.汽车所受阻力为4000N
B.3s末汽车的瞬时功率为80kW
C.汽车做匀加速运动的时间为10s
D.汽车在匀加速运动中牵引力所做的功2×105J
【答案】AD
【解析】
A.当汽车匀速直线运动时,速度达到最大,此时牵引力与阻力大小相等,则得阻力
故A正确
BC.当汽车的实际功率达到额定功率时,匀加速运动结束,设汽车做匀加速运动的时间为t,末速度为v.汽车做匀加速运动的末速度为
根据牛顿第二定律得
由运动学公式得
联立得
则t1=3s末汽车在匀加速运动,则3s末汽车的瞬时功率为
故BC错误;
D.匀加速运动的位移
所以汽车在匀加速运动中牵引力所做的功
故D正确;
故选AD。
【题目】甲乙两同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小。
(1)甲同学利用细绳系一小物体在空气中甩动,使物体在水平面内做圆周运动,来感受向心力大小,则下列说法中正确的是__________
A.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力将不变
B.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力将增大
C.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变
D.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将增大
(2)乙同学利用如图甲所示的实验装置,探究做圆周运动的物体所受向心力大小与质量、轨道半径及线速度的定量关系。圆柱体放置在水平光滑圆盘(图中未画出)上做匀速圆周运动,力电传感器测定的是向心力,光电传感器测定的是圆柱体的线速度,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度v的关系:
①该同学采用的实验方法为__________
A.等效替代法
B.控制变量法
C.理想化模型法
D.微小量放大法
②改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组F、v数据,如下表所示,请在图乙中作出F-v2图线__________;
v/ms-1 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
v2/m2s-2 | 1.0 | 2.25 | 4.0 | 6.25 | 9.0 |
F/N | 0.90 | 2.00 | 3.60 | 5.60 | 8.10 |
③由作出的F-v2的图线,可得出F和v2的关系式:__________,若圆柱体运动半径r=0.4m,得圆柱体的质量m=_______________kg。(结果保留两位有效数字)