题目内容
低碳、环保是未来汽车的发展方向.某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的目的.某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线.已知汽车的质量为1 000 kg,设汽车运动过程中所受地面阻力恒定,空气阻力不计.根据图象所给的信息可求出( )
A.汽车行驶过程中所受地面的阻力为1 000 N |
B.汽车的额定功率为80 kW |
C.汽车加速运动的时间为22.5 s |
D.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×107 J |
B
解析试题分析:由题意知,关闭储能装置后汽车在地面阻力作用下做匀减速直线运动,对于图线①,根据动能定理得:-fx=0-Ek,得到f=2×103N.故A错误;设汽车匀速运动的速度为v,则有得,v=40m/s,汽车的额定功率为P=Fv=fv=2×103×40W=80kW.故B正确;汽车保持额定功率不变做加速运动过程中,根据动能定理得:,代入数据解得t=16.25s,故C错误,根据功能关系得到:汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为E=Ek-fS=8×105J-2×103×150J=5×105J.故D错误.
考点:本题考查功率、牛顿第二定律、功能关系,意在考查学生的利用图像分析问题的能力。
如图所示,重4N的物体A,被平行于斜面的细线栓在斜面的上端,整个装置保持静止状态,倾角为30°的斜面被固定在测力计上,物块与斜面间无摩擦,装置稳定后,当细线被烧断物块正在下滑时与静止时比较,测力计的示数( )
A.增加4N | B.减少3N |
C.减少1N | D.不变 |
如图,两质量均为m的小球,通过长为L的不可伸长轻绳水平相连,从h高处自由下落,下落过程中绳处于水平伸直状态,若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O,重力加速度为g,则( )
A.小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒 |
B.从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点的过程中,重力的功率先减小后增大 |
C.小球刚到最低点速度大小为 |
D.小球刚到达最低点时的加速度大小为(+2)g |
如图所示,放置在水平地面上的支架质量为M,支架顶端用细线拴着的摆球质量为m,现将摆球拉至水平位置,而后释放,摆球运动过程中,支架始终不动,以下说法正确的是
A.在释放瞬间,支架对地面压力为(m+M)g |
B.在释放瞬间,支架对地面压力为Mg |
C.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(m+M)g |
D.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(3m+M)g |
如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A和小球B紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是
A.A球的线速度必定小于B球的线速度 |
B.A球的角速度必定大于B球的角速度 |
C.A球运动的周期必定大于B球的周期 |
D.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力 |