题目内容
9．汽车发动机的额定功率为60kW，质量5000kg，当汽车在水平路面上行驶时，遇到的阻力是车重的0.1倍，若汽车从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，（g取10m/s2）（1）从静止启动后汽车保持额定功率不变，汽车所能达到的最大速度是多大？
（2）匀加速直线运动过程能维持多长时间？
（3）当列车以额定功率输出开始到最大速度过程用时30s，列车前进距离是多少？
分析 （1）当牵引力等于阻力时，速度最大，结合P=fvm求出汽车所能达到的最大速度．
（2）根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，结合P=Fv求出匀加速直线运动的末速度，根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间．
（3）根据动能定理求出列车前进的距离．
解答 解：（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=fvm得，
最大速度${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{60000}{0.1×50000}m/s=12m/s$．
（2）根据牛顿第二定律得，F-f=ma，解得牵引力F=f+ma=50000×0.1+5000×1N=10000N，
则匀加速直线运动的末速度v=$\frac{P}{F}=\frac{60000}{10000}m/s=6m/s$，
匀加速直线运动的时间${t}_{1}=\frac{v}{a}=\frac{6}{1}s=6s$．
（3）根据动能定理得，Pt-fx=$\frac{1}{2}m{{v}_{m}}^{2}$，
代入数据解得x=288m．
答：（1）从静止启动后汽车保持额定功率不变，汽车所能达到的最大速度是12m/s；
（2）匀加速直线运动过程能维持6s；
（3）当列车以额定功率输出开始到最大速度过程用时30s，列车前进距离是288m．
点评 本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．对于变加速直线运动过程，无法通过运动学公式求解位移，只能通过动能定理进行求解．
练习册系列答案
举一反三同步巧讲精练系列答案
口算与应用题卡系列答案
名师点睛字词句段篇系列答案
相关题目
13．
欧航局彗星探测器“罗塞塔”分离的“菲莱”着陆器，于北京时间13日零时5分许确认成功登陆彗星“67P/丘留莫夫-格拉西缅科”（以下简称67P）．这是人造探测器首次登陆一颗彗星．若“菲莱”着陆器着陆前与探测器“罗塞塔”均绕彗星67P（可视为半径为R的球形）的中心O做半径为r、逆时针方向的匀速圆周运动，如图所示．不计着陆器与探测器间的相互作用力，彗星67P表面的重力加速度为g，则（ ）
欧航局彗星探测器“罗塞塔”分离的“菲莱”着陆器，于北京时间13日零时5分许确认成功登陆彗星“67P/丘留莫夫-格拉西缅科”（以下简称67P）．这是人造探测器首次登陆一颗彗星．若“菲莱”着陆器着陆前与探测器“罗塞塔”均绕彗星67P（可视为半径为R的球形）的中心O做半径为r、逆时针方向的匀速圆周运动，如图所示．不计着陆器与探测器间的相互作用力，彗星67P表面的重力加速度为g，则（ ）| A． | 着陆器与探测器的向心加速度大小均为$\frac{g{r}^{2}}{{R}^{2}}$ | |
| B． | 探测器从图示位置运动到着陆器所在位置所需时间为$\frac{θr}{R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$ | |
| C． | 探测器要想追上着陆器，必须向后喷气 | |
| D． | 探测器要想追上着陆器，该过程中万有引力对探测器先做正功后做负功 |
17．在竖直平面内有一边长为l的正方形区域，该正方形有两条边水平，一质量为m的小球由该正方形某边的中点，以垂直于该边的初速V0进入该正方形区域．当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（不计空气阻力，重力加速度为g）（ ）
| A． | $\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$ | B． | $\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+$\frac{1}{2}mgl$ | C． | $\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+$\frac{2}{3}$mgl | D． | $\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+mgl |
4．
如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升，上升高度为h．则在此过程中，以下说法正确的是（ ）
如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升，上升高度为h．则在此过程中，以下说法正确的是（ ）| A． | 作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 | |
| B． | 恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 | |
| C． | 恒力F和安培力的合力所做的功等于零 | |
| D． | 恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和 |
14．沿坡度不同，粗糙程度相同的斜面向上拉完全相同的物体，如果上升高度相同，下列说法正确的是（ ）
| A． | 沿各斜面克服重力做功一样大 | |
| B． | 沿坡度小的斜面拉力做功小些 | |
| C． | 沿坡度小的斜面物体克服摩擦力做得功大些 | |
| D． | 拉力情况不明，故拉力做功无法比较 |
1．
密度均匀的球形行星对其周围物体的万有引力使物体产生的加速度用 a 表示，物体到行星表面的距离用 h 表示．a 随 h 变化的图象如图所示．图中 a、h1、a2、h2 及万有引力常量 G 均为已知．根据以上数据不可以计算出 （ ）
密度均匀的球形行星对其周围物体的万有引力使物体产生的加速度用 a 表示，物体到行星表面的距离用 h 表示．a 随 h 变化的图象如图所示．图中 a、h1、a2、h2 及万有引力常量 G 均为已知．根据以上数据不可以计算出 （ ）| A． | 该行星的半径 | B． | 该行星的质量 | ||
| C． | 该行星的自转周期 | D． | 该行星的密度 |
