题目内容

12．上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在候客上车间隙充电30秒钟到1分钟，就能行驶3到5公里．假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW．当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.1倍，g=10m/s2，求：
（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度；
（2）若超级电容车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能维持多长时间？

分析 （1）当汽车匀速运动时，牵引力等于阻力，速度达到最大，由P=Fv求的最大速度；
（2）当汽车以恒定的加速度运动时，由牛顿第二定律求出牵引力，在牵引力下达到额定功率前，加速度将保持不变，由v=at求出加速时的时间．

解答 解：（1）当汽车速度达到最大时汽车的牵引力与阻力平衡，即F=f
f=kmg=0.1×2×103×10=2000N
P=fvm
得：vm=$\frac{P}{f}$=$\frac{60×1{0}^{3}}{2000}$=30m/s
（2）汽车做匀加速运动：F1-f=ma
F1=3000N
设汽车刚达到额定功率时的速度v1：P=F1v1
v1=$\frac{P}{{F}_{1}}$=$\frac{60×1{0}^{3}}{3000}$=20m/s
设汽车匀加速运动的时间t：v1=at
解得：t=$\frac{{v}_{1}}{a}$=$\frac{20}{0.5}$=40s
答：（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是30m/s
（2）若超级电容车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持40s．

点评 本题主要考查了机车启动的两种方式，恒定功率启动和恒定加速度启动，掌握恒定功率启动时功率保持不变，牵引力随速度增大而减小，恒定加速度启动时牵引力不变，功率随速度增加而增加．

练习册系列答案
相关题目
6．一物体沿x轴做直线运动，其位移随时间的变化规律为x=5+t2，（式中各量均采用国际单位制），则该物体在第2秒内的位移为3m，第3秒末的速度为6m/s．
3．如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定．弹簧原长为30cm，劲度系数k=90N/m．现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线栓住，然后在弹簧上端放置质量为1.5kg的物块．则在烧断细线的瞬间（g=10m/s2）（　　）
A．物块的速度为零
B．物块的加速度为零
C．物块的加速度为12m/s2，方向竖直向上
D．物块的加速度为2 m/s2，方向竖直向上
20．氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（　　）
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
B．大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时能够辐射出6种频率的光子
C．a光子能量比b光子的能量大
D．氢原子在n=2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离
7．已知金属铯的逸出功为1.9eV，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大动能为1.0eV，光子能量为2.9 eV，则入射光的波长应为4.3×10-7m．（保留两位有效数字．普朗克常量h=6.63x10-34J•s，光速c=3.0x108m/s）
17．下列关于电磁场和电磁波的说法中错误的是（　　）
A．只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围产生电磁场，从而形成电磁波
B．任何变化的电场周围一定有磁场
C．振荡电场和振荡磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场
D．转换收音机频道的过程称为调谐
4．质点作匀减速直线运动，加速度大小为3m/s2，若初速度大小为20m/s，则经4s质点的速度为8m/s．
1．关于简谐运动，下列说法错误的是（　　）
A．简谐运动是最简单、最基本的机械振动
B．做简谐运动的物体的运动轨迹是正弦（或余弦）曲线
C．简谐运动的回复力大小跟其振动位移大小一定成正比
D．波上各点做简谐运动时形成的波叫简谐波
2．有一个惊险的杂技节目叫“飞车走壁”，杂技演员骑摩托车先在如图所示的大型圆筒底部作速度较小半径较小的圆周运动，通过逐步加速，圆周运动半径亦逐步增大，最后能以较大的速度在竖直的壁上作匀速圆周运动，这时提供车子和人整体作圆周运动的向心力是（　　）
A．摩托车本身的动力B．筒壁对车的静摩擦力
C．筒壁对车的弹力D．重力和摩擦力的合力

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网