题目内容
质量为2×103kg,发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶;若汽车所受阻力大小恒为4×103N,则下列判断中正确的有( )A.汽车的最大动能是4×105J
B.汽车以加速度2m/s2匀加速启动,起动后第2秒末时发动机实际功率是32kW
C.汽车以加速度2m/s2做初速为0的匀加速运动中,达到最大速度时摩擦力做功为4×105J
D.若汽车保持额定功率起动,则当汽车速度为5m/s时,其加速度为6m/s2
【答案】分析:汽车在平直公路上行驶,当牵引力等于阻力时,速度达到最大.以恒定加速度启动,当功率达到额定功率时,匀加速直线运动结束,根据牛顿第二定律求出牵引力,根据瞬时功率公式求出实际功率,摩擦力做的功等于摩擦力乘以位移,以额定功率起动,则当汽车速度为5m/s时,求出此时的牵引力,根据牛顿第二定律求得加速度.
解答:解:A、当牵引力等于阻力时,速度达到最大.则vm=
=20m/s.所以汽车的最大动能为:
=4×105J,故A正确.
B、汽车以加速度2m/s2匀加速启动,起动后第2秒末的速度为v=at=4m/s,
a=
,解得:F=8000N,此时的时间功率P=Fv=32000W,故B正确;
C、汽车以加速度2m/s2做初速为0的匀加速运动中,最大速度v′=
,此过程运动的位移为x=
,
所以此过程摩擦力做的功为Wf=fx=1×105J,故C错误;
D、若汽车保持额定功率起动,则当汽车速度为5 m/s时,F=
=16000N,所以加速度a=
=6m/s2,故D正确.
故选ABD
点评:解决本题的关键会通过汽车运动情况判断其受力情况,知道汽车在平直路面上行驶时,当牵引力与阻力相等时,速度最大.
解答:解:A、当牵引力等于阻力时,速度达到最大.则vm=
B、汽车以加速度2m/s2匀加速启动,起动后第2秒末的速度为v=at=4m/s,
a=
C、汽车以加速度2m/s2做初速为0的匀加速运动中,最大速度v′=
所以此过程摩擦力做的功为Wf=fx=1×105J,故C错误;
D、若汽车保持额定功率起动,则当汽车速度为5 m/s时,F=
故选ABD
点评:解决本题的关键会通过汽车运动情况判断其受力情况,知道汽车在平直路面上行驶时,当牵引力与阻力相等时,速度最大.
练习册系列答案
相关题目