- 功率
- 共3985题
如图所示,质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由
下落,最后到达同一水平面,则( )
正确答案
解析
解:A、重力做功:W=mgh,由于m、g、h都相同,则重力做功相同,重力势能减小量相同,故A正确;
B、由于质量相等,高度变化相同,所以到达底端时两物体的动能相同,故B正确;
C、重力做功:W=mgh,由于m、g、h都相同,则重力做功相同,但时间不同,根据p=,故C错误;
D、由动能定理可知,两物体到达斜面底端时的速度大小相等,两物体的重力也相同,但A物体重力与速度有夹角,所以到达底端时重力的瞬时功率不相同,故D错误;
故选:AB.
两辆质量不等的汽车,额定功率相等.它们在同一条平直公路上都以额定功率向同一方向行驶,受到的阻力与车重的比值相等.下面关于两车的比较中正确的是( )
正确答案
解析
解:设两车的质量分别为M、m,额定功率为P,则受到的阻力分别为fM=kMg,fm=kmg
A、当牵引力等于阻力时,速度达到最大值,vm==
,因为功率相等,质量不等,所以最大速度不等,故A错误;
B、最大动量P=mvm=m=
,因为功率与k都相等,所以最大动量相等,故B正确;
C、最大动能EKm=mvm2=
,因为功率相等,质量不等,所以最大动能不等,故C错误;
D、达到最大速度一半时的牵引力F==2kmg,根据牛顿第二定律得:a=
=kg,故D正确;
故选BD.
质量为m的汽车,启动后发动机以额定功率P行驶,经过一段时间后将达到以速度v匀速行驶,若行驶中受到的摩擦阻力大小不变,则在加速过程中车速为时,汽车的加速度大小为( )
正确答案
解析
解:当汽车匀速行驶时,有.
根据P=F′,得
由牛顿第二定律得a=.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
水平面上一质量为m的物体,在水平力F作用下开始加速运动,力F的功率P保持恒定,运动过程所受的阻力f大小不变,物体速度最终达到稳定值vm,F作用过程物体的速度v的倒数
与加速度a的关系图象如图所示,仅在已知功率P的情况下,根据图象所给的信息( )
正确答案
解析
解:ABC、当加速度为零时,物体做匀速运动,此时刻的牵引力等于阻力,速度为最大值;由功率的计算公式可得p=Fv,而F-f=ma,联立可得,有图象可得斜率为
,为截距
,因此可求出m,f和vm,故A正确;
D、物体做变加速运动,加速运动的时间不可求,故D错误.
故选:A.
汽车发动机的额定功率为40kw,汽车的质量m=4×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍(g=10m/s2)求:
(1)汽车以额定功率从静止启动时能达到的最大速度是多少?
(2)若汽车以1m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?
(3)汽车以额定功率启动时,当a1=3m/s2时,速度为多少?
(4)汽车以额定功率启动时,当v2=8m/s时,加速度为多少?
正确答案
解:(1)阻力f=0.1mg=4×103N,
则由功率公式可得:
(2)由牛顿第二定律可知:F-f=ma
解得牵引力:F=f+ma=8×103N
则由功率公式可得:
则由v=at可得:t=5s
(3)由牛顿第二定律得:F1-f=ma1
解得:,
则由功率公式可得:
(4)由功率公式可知:
再由牛顿第二定律可知:F2-f=ma2,
解得:a=0.25m/s2
答:(1)汽车以额定功率从静止启动时能达到的最大速度为10m/s;
(2)保持匀加速运动的时间为5s;
(3)速度为2.5m/s;
(4)加速度为0.25m/s2.
解析
解:(1)阻力f=0.1mg=4×103N,
则由功率公式可得:
(2)由牛顿第二定律可知:F-f=ma
解得牵引力:F=f+ma=8×103N
则由功率公式可得:
则由v=at可得:t=5s
(3)由牛顿第二定律得:F1-f=ma1
解得:,
则由功率公式可得:
(4)由功率公式可知:
再由牛顿第二定律可知:F2-f=ma2,
解得:a=0.25m/s2
答:(1)汽车以额定功率从静止启动时能达到的最大速度为10m/s;
(2)保持匀加速运动的时间为5s;
(3)速度为2.5m/s;
(4)加速度为0.25m/s2.
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