题目内容
10.一辆汽车,行驶过程中阻力大小不变,发动机的功率是70kW,半小时内在平直公路上匀速行驶了36 km.问:(1)半小时内,发动机的牵引力做了多少功?
(2)发动机的牵引力是多大?
(3)若汽车匀速行驶的速度是54 km/h,发动机功率是多大?
分析 (1)已知功率的大小和做功的时间,根据公式W=Pt可求牵引力做的功,
(2)根据x=vt求得行驶的速度,有P=Fv求得牵引力,
(3)汽车匀速行驶,路面的摩擦力等于牵引力.
解答 解:(1)半小时内,发动机的牵引力做功为W=Pt=70000×1800J=1.26×108J
(2)汽车匀速行驶的速度为v=$\frac{x}{t}=\frac{36000}{1800}m/s=20m/s$
发动机的牵引力为F=$\frac{P}{v}=\frac{70000}{20}N=3500N$
(3)当匀速行驶时,牵引力等于阻力,故汽车受到的阻力f=F=3500N
当汽车匀速行驶的速度是v=54 km/h=15m/s,此时的功率P=fv=52.5kW
答:(1)半小时内,发动机的牵引力做功为1.26×108J
(2)发动机的牵引力是3500N
(3)若汽车匀速行驶的速度是54 km/h,发动机功率是52.5kW
点评 本题考查做功、牵引力、摩擦力等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,知道物体做匀速运动牵引力等于摩擦力,解题过程中要注意单位的换算
练习册系列答案
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1.如图所示,竖直平面内有一足够长的宽度为L的金属导轨,质量为m的金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动,且导体棒ab与金属导轨接触良好,ab电阻为R,其他电阻不计.导体棒ab由静止开始下落,过一段时间后闭合开关S,发现导体棒ab仍然做变速运动,则在以后导体棒ab的运动过程中,下列说法中正确的是( )
A. | 导体棒ab做匀变速运动 | |
B. | 导体棒的机械能守恒 | |
C. | 单位时间内克服安培力做的功全部转化为内能 | |
D. | 导体棒ab最后做匀速运动时,速度大小为v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$ |
5.如图所示,用两根长度相同的轻绳OA和AB连结钉子O和两个质量相等的小球,当两小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动时,两段绳的张力之比为TOA:TAB是( )
A. | 1:2 | B. | 2:1 | C. | 3:1 | D. | 3:2 |
15.质量为m的物体,沿倾角为α,质量为M的斜面加速下滑,如图所示,若摩擦系数为μ,物体下滑过程中,斜面仍静止在桌面上,下述正确的是( )
A. | 斜面受到的摩擦力方向一定沿桌面向左 | |
B. | 斜面受到的摩擦力方向可能沿桌面向右 | |
C. | 地面对斜面的支持力等于(m+M)g | |
D. | 地面对斜面的支持力小于(m+M)g |
2.如图所示为甲、乙两物体运动的 v-t 图象,t2<2t1,关于两物体在0至t2时间内的运动,下列说法正确的是( )
A. | 在0至t2 时间内甲一直做匀加速直线运动 | |
B. | 乙先做匀减速到速度为 0,再做匀加速直线运动 | |
C. | 两物体在0至t2 时间内的位移大小关系为 x甲>2x乙 | |
D. | 此图中,甲做一维直线运动,乙做二维折线运动 |
19.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力 F 的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点.设滑块所受支持力为 FN,则下列判断正确的是( )
A. | F 缓慢增大 | B. | F 缓慢减小 | C. | FN 大小保持不变 | D. | FN 缓慢减小 |
20.如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N.若撤去力F2,则下列说法正确的( )
A. | 木块受到的一定是滑动摩擦力 | |
B. | 木块受到的可能是静摩擦力 | |
C. | 木块所受合力不可能为1N,方向向右 | |
D. | 木块所受合力一定为零 |