有一辆可自动变速的汽车,总质量为1000 kg,行驶中,该车速度在14 m/s至20 m/s范围内可保持恒定功率20 kW不变.一位同学坐在驾驶员旁观察车内里程表和速度表,记录了该车在位移120 m至400 m范围内做直线运动时的一组数据如下:
| l/m | 120 | 160 | 200 | 240 | 280 | 320 | 360 | 400 |
| v/m·s-1 | 14.5 | 16.5 | 18.0 | 19.0 | 19.7 | 20.0 | 20.0 | 20.0 |
根据上面的数据回答下列问题.(设汽车在上述范围内受到的阻力大小不变)
(1)估算该汽车受到的阻力为多大?
(2)在位移120 m至320 m过程中牵引力所做的功约为多大?
(3)在位移120 m至320 m过程中所花的时间是多少?
人骑自行车由静到动,除了要增加人和车的动能以外,还要克服空气及其他阻力做功.为了测量人骑自行车的功率,某活动小组在操场的直道上进行了如下实验:在离出发线5m、10m、20m、30m、…、70m的地方分别划上8条计时线,每条计时线附近站几个学生,手持秒表,听到发令员的信号后,受测者全力骑车由出发线启动,同时全体学生都开始计时,自行车每到达一条计时线,站在该计时线上的几个学生就停止计时,记下自行车从出发线到该条计时线的时间.实验数据记录如下(每个计时点的时间都取这几个同学计时的平均值):
| 运动距离s(m) | 0 | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | ||||||||
| 运动时间t(s) | 0 | 2.4 | 4.2 | 6.3 | 7.8 | 9.0 | 10.0 | 11.0 | 12.0 | ||||||||
| 各段速度(m/s) | 2.08 | ① | 4.76 | 6.67 | 8.33 | ② | 10.0 | 10.0 | |||||||||
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(1)以纵轴代表自行车运动的距离s,横轴代表运动的时间t,试作出s-t图.
(2)根据(1)作出的s-t图知,自行车在每一路段内的速度变化不是很大,因此可以用某一段的平均速度代替该段的速度.请计算出上述表格中空缺的①、②处的数据:① ▲ m/s;
② ▲ m/s(保留三位有效数字)
(3)本次实验中,设运动过程中学生和自行车所受阻力与其速度大小成正比,其比例系数为15Ns/m则在20m~30m路段的平均阻力f1与30m~40m路段的平均阻力f2之比f1:f2= ▲ ;若整个过程中该同学骑车的功率P保持不变,则P= ▲ W.