题目内容
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1 | v |
(1)求该汽车的额定功率.
(2)该汽车由静止开始运动,经过35s达到最大速度40m/s,求其在BC段的位移.
分析:这题考的知识点是汽车的两种启动方式,恒定加速度启动和恒定功率启动.本题属于恒定加速度启动方式,由于牵引力不变,根据p=Fv可知随着汽车速度的增加,汽车的实际功率在增加,此过程汽车做匀加速运动,当实际功率达到额定功率时,功率不能增加了,要想增加速度,就必须减小牵引力,当牵引力减小到等于阻力时,加速度等于零,速度达到最大值.
解答:解:(1)当最大速度vmax=40m/s时,牵引力为Fmin=2000N,
故恒定阻力 f=Fmin=2000N
额定功率 P=Fminvmax=80kW.
(3)匀加速运动的末速度 v=
=
=10m/s
根据牛顿第二定律得:a=
=
=2m/s2
所以匀加速运动的时间t1=
=5s
所以BC段运动的时间为t=35-5=30s
在BC段根据动能定理得:
Pt-fs=
mv2-
mv02
带入数据得:80000×30-2000s=
×3000×1600-
×3000×100
解得:s=75m
答:(1)该汽车的额定功率为80KW.
(2)该汽车由静止开始运动,经过35s达到最大速度40m/s,其在BC段的位移为75m.
故恒定阻力 f=Fmin=2000N
额定功率 P=Fminvmax=80kW.
(3)匀加速运动的末速度 v=
P |
F |
80000 |
8000 |
根据牛顿第二定律得:a=
F-f |
m |
8000-2000 |
3000 |
所以匀加速运动的时间t1=
v |
a |
所以BC段运动的时间为t=35-5=30s
在BC段根据动能定理得:
Pt-fs=
1 |
2 |
1 |
2 |
带入数据得:80000×30-2000s=
1 |
2 |
1 |
2 |
解得:s=75m
答:(1)该汽车的额定功率为80KW.
(2)该汽车由静止开始运动,经过35s达到最大速度40m/s,其在BC段的位移为75m.
点评:在分析本题目的时候一定要注意图象的坐标,图象的横坐标标的是速度的倒数,从坐标的右侧向左看,车的速度是逐渐增大的,本题目不能从左向右来分析.
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