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一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用,在一段时间内的速度随时间变化情况如右图所示.则拉力的功率随时间变化的图象是下图中的(
g
取10m/s
2
) ( )
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B
根据P=FV,在第一阶段物体做匀加速运动,牵引力恒定(但大于摩擦力),速度均匀增大,功率随着速度的增大而均匀增大。当物体匀速运动时,牵引力恒定等于摩擦力,速度也不变,故功率恒定,但比匀加速末时的功率小。B选项正确。
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图7-2-6所示的是一学生骑车爬坡的情形.假如他骑车时的最大功率是1 200 W,车和学生的总质量是75 kg,斜坡倾角为20°,运动过程中受到的摩擦阻力恒为60 N,则此学生骑车上坡的最大速度是多少?假如他在水平路面上骑车,最大速度可达到多少?(取g="10" m/s
2
)
图7-2-6
如图6-1-14是以左心室为例,一个成年人在一次血液循环中左心室容积和压力变化的p—V曲线,成年人正常心跳每分钟约75次,左右心室收缩时射出的血量约为70ml,右心室对肺动脉的压力约为左心室的1/5,则可估算出心脏工作的平均功率约为
一电动机通过一质量不计的绳子从静止开始向上提起质量为2.0kg的物体,在前2.0s内绳的拉力恒定,此后电动机一直以额定功率工作,物体被提升到50m高度时恰开始以15m/s的速度匀速上升。如图所示为上述过程的v-t图。(g取10m/s
2
)试求:(结果保留两位有效数字)
(1)电动机的额定功率。
(2)物体从静止开始被提升至开始匀速所需时间。
一辆质量为
m
的汽车,以恒定的输出功率
P
在倾角为
θ
的斜坡上沿坡匀速行驶,如图所示,汽车受到的摩擦阻力恒为
f
(忽略空气阻力).求:(1)汽车的牵引力
F
和速度
v
的表达式; (2)根据
F
与
v
的表达式,联系汽车上、下坡的实际,你能得到什么启发?
如图所示,滑水运动员在快艇的水平牵引下,脚踏滑板在水面上匀速滑行,设滑板是光滑的,滑板的滑水面积为S,滑板与水平方向夹角为θ(滑板前端抬起的角度),水的密度为ρ,理论研究表明:水对滑板的作用力为F=ρSv
2
sin
2
θ,式中v是快艇的牵引速度,已知人和滑板的总质量为m,则快艇的水平牵引速度为______,在上述条件下,快艇对运动员的牵引功率为______.
用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升,已知升降机的质量为m,当升降机的速度为v
1
时,电动机的输出功率达到最大值,以后电动机保持该功率不变,直到升降机达到最大速度v
2
为止,整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力,重力加速度为g.下列有关此过程的说法中正确的是( )
A.钢丝绳拉力的最大功率为mgv
2
B.钢丝绳的最大拉力大小为mg
C.钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功
D.升降机速度由v
1
增大至v
2
过程中,钢丝绳的拉力所做的功为
1
2
m(v
2
2
-v
1
2
)
如图为一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动.工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B.物体A的底面积为S
A
,密度为ρ
A
,高度为h
1
;物体B的底面积为S
B
,密度为ρ
B
,高度为h
2
.当物体A所受竖直向上拉力为1500N时,物体A静止,地面对物体A的支持力为N
1
,挂在滑轮组挂勾上的物体A匀速竖直上升4m的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F
1
,拉力F
1
做的功为W.当物体B所受竖直向上的拉力T
2
为1000N时,物体B静止,地面对物体B的支持力为N
2
.挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F
2
为625N,拉力F
2
做功的功率P为500W,滑轮组的机械效率为80%.已知:N
1
=2N
2
,5S
A
=4S
B
,8ρ
A
=7ρ
B
,2h
A
=5h
B
,不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦.求:
(1)物体B匀速上升的速度v;
(2)拉力F
1
做的功W.
汽车上坡的时候,司机必须换档,其目的是( )
A.减小速度,得到较小的牵引力
B.增加速度,得到较小的牵引力
C.减小速度,得到较大牵引力
D.增加速度,得到较小的牵引力
关 闭
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