题目内容
17.某一品牌电动自行车在额定输出功率200W不变的情况下,质量为60kg的同学骑着此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力恒为车和人总重的0.03倍.(1)求电动车达到最大速度;
(2)当车速为2m/s时,其加速度为多大.(g=10m/s2)
分析 (1)当牵引力等于阻力时,人骑车的速度最大,根据输出功率和阻力的大小求出最大速率
(2)求出车速为2m/s时的牵引力,根据牛顿第二定律求出加速度的大小
解答 解:(1)设车的质量为m,则车行驶时所受阻力为f=k(M+m)g
当达到最大速度vm时,应有P出=fvm
所以最大速度vm=$\frac{{p}_{出}}{f}$=6.0m/s
(2)当车速为v=2.0m/s时,牵引力F=$\frac{{P}_{出}}{v}$=60N
设此时车的加速度大小为a,根据牛顿第二定律F-f=(M+m)a
解得a=0.4m/s2
答:(1)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下,人骑车行驶的最大速率为6.0m/s.
(2)当车速v=2.0m/s时,人骑车的加速度大小为a=0.4m/s2
点评 本题关键对车受力分析后,运用平衡条件或牛顿第二定律列式求解,同时要用到牵引力与功率和速度的关系公式
练习册系列答案
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7.
振动电机实际上是一个偏心轮,简化模型如图1所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力的大小为N,小球在最高点的速度大小为v,N-v2图象如图2所示.下列说法正确的是( )
| A. | 小球的质量为$\frac{a}{b}$R | |
| B. | 当v=$\sqrt{b}$时,球对杆有向下的压力 | |
| C. | 当v<$\sqrt{b}$时,球对杆有向上的拉力 | |
| D. | 若c=2b,则此时杆对小球的弹力大小为2a |
5.
如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带.假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动.下列说法中正确的是( )
| A. | 各小行星绕太阳运动的周期小于一年 | |
| B. | 与太阳距离相等的每一颗小行星,受到太阳的引力大小都相等 | |
| C. | 小行星带内侧行星的加速度大于外侧行星的加速度 | |
| D. | 小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均小于地球公转的线速度 |