- 功率
- 共4824题
质量为2×103 kg的汽车，发动机输出功率为30×103 W．在水平公路上能达到的最大速度为15m/s，当汽车的速度为10m/s时，其加速度为______m/s2．
正确答案
0.5
解析
解：设汽车所受阻力为Ff，当牵引力等于阻力时，速度最大．
有：P0=Ffvm得：
当速度为10m/s时的牵引力为：
由牛顿第二定律得：F-Ff=ma
即加速度为：
故答案为：0.5．
额定功率为80kW、质量为2吨的汽车，在某平直的公路上行驶时所受的阻力恒为4000N，若汽车保持额定功率由静止开始行驶，则其最大速度为______m/s，当汽车速度是10m/s时，其瞬时加速度为______m/s2，10s内发动机做的功为______J．
正确答案
20
2
8×105
解析
解：当阻力等于牵引力时，汽车达到最大速度为v=
当汽车速度是10m/s时，F=
根据牛顿第二定律得：
a=
10s内发动机做的功W=Pt=80000×10J=8×105J
故答案为：20；2；8×105
质量为2t的汽车，发动机输出的牵引力功率为30kw，在水平公路上能达到的最大速度为15m/s，当汽车的速度为10m/s，牵引力功率为30kw时，求此时汽车的加速度大小？
正确答案
解：汽车的速度达到最大时，汽车做匀速运动，所以F=
所以阻力为 f=
速度达到v=10m/s时的牵引力的大小 F=
根据牛顿第二定律可得，
F-f=ma，
所以a=
答：此时汽车的加速度0.5m/s2
解析
解：汽车的速度达到最大时，汽车做匀速运动，所以F=
所以阻力为 f=
速度达到v=10m/s时的牵引力的大小 F=
根据牛顿第二定律可得，
F-f=ma，
所以a=
答：此时汽车的加速度0.5m/s2
A小车做匀加速运动
B小车受到的牵引力逐渐增大
C小车受到的合外力所做的功为Pt
D小车受到的牵引力做的功为Fs+
正确答案
解析
解：A、小车电动机的功率恒定，速度不断变大，根据功率与速度关系公式P=Fv可知，牵引力不断减小，根据牛顿第二定律，有
故小车的运动是加速度不断减小的加速运动，故AB错误；
B、对小车启动过程，根据动能定理，有
D、根据C可知，小车受到的牵引力做的功为Pt=Fs+
故选D
功率的定义式为P=
正确答案
解析
解：A、功率是反映做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故A正确．
B、根据功率的定义式P=
C、功率的定义式P=
D、功率越大，做功越快，做功不一定多，故D错误．
故选：A．
一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍．若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a=1.0m/s2．达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶．试求：
（1）汽车的最大行驶速度；
（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；
（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率；
（4）当汽车的速度为32m/s时的加速度．
正确答案
解：（1）汽车到达最大行驶速度时，牵引力和阻力相等，所以
（2）设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为v1，
由牛顿第二定律得 F-f=ma，可得 F=4×103N，
由p额=Fv1，可得 
（3）当速度为5m/s时，小于匀加速运动的最大的速度，此时处于匀加速阶段，
所以牵引力的瞬时功率为：p=Fv=4×103×5kw=20kW，
（4）当速度为32m/s时，大于匀加速运动的最大的速度，此时处于恒定功率启动阶段，设牵引力为F′，加速度为a′，
由 F′=
由 F′-f=ma′，
得a′=0.25m/s2．
答：（1）汽车的最大行驶速度是40m/s；
（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度是20m/s；
（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率是20kW；
（4）当汽车的速度为32m/s时的加速度0.25m/s2．
解析
解：（1）汽车到达最大行驶速度时，牵引力和阻力相等，所以
（2）设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为v1，
由牛顿第二定律得 F-f=ma，可得 F=4×103N，
由p额=Fv1，可得
（3）当速度为5m/s时，小于匀加速运动的最大的速度，此时处于匀加速阶段，
所以牵引力的瞬时功率为：p=Fv=4×103×5kw=20kW，
（4）当速度为32m/s时，大于匀加速运动的最大的速度，此时处于恒定功率启动阶段，设牵引力为F′，加速度为a′，
由 F′=
由 F′-f=ma′，
得a′=0.25m/s2．
答：（1）汽车的最大行驶速度是40m/s；
（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度是20m/s；
（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率是20kW；
（4）当汽车的速度为32m/s时的加速度0.25m/s2．
我校体育馆建设已经接近尾声，建好后将为同学们的健身提供了一个新的场所．如图为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的速度-时间图象，下列判断正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由速度时间图线可知，10s末的速度为1m/s，则5s末的速度为0.5m/s，根据平均速度的推论知，前5s内的平均速度
B、前10s内，加速度方向向上，拉力大于重力，10-30s内，做匀速直线运动，拉力等于重力，30-36s内，加速度方向向下，拉力小于重力，可知前10s内钢索最容易发生断裂，故B正确．
C、30-36s内做匀减速运动，拉力不变，根据P=Fv，知拉力的功率减小，故C错误．
D、根据平均速度的推论
故选：BD．
（1）电源的总功率和电动机的输出功率；
（2）重物上升的速度．
正确答案
解：（1）电源的总功率P总=EI=110×5W=550W
电动机的输出功率
（2）重物匀速上升，故输出功率等于重力的功率即P出=mgv
得
答：（1）电源的总功率为550W和电动机的输出功率为425W；
（2）重物上升的速度为0.85m/s．
解析
解：（1）电源的总功率P总=EI=110×5W=550W
电动机的输出功率
（2）重物匀速上升，故输出功率等于重力的功率即P出=mgv
得
答：（1）电源的总功率为550W和电动机的输出功率为425W；
（2）重物上升的速度为0.85m/s．
正确答案
解析
解：A、由公式WG=mgh，知A、B的质量相同、下落的高度相同，所以重力做功相同，故A正确；
B、两物体重力做功相等，由于时间不等，所以重力的平均功率不同．故B错误；
C、根据机械能守恒得 mgh=
D、到达底端时两物体的速度大小相同，但速度方向不同，所以速度不同，故D错误；
故选：AC．
（1）物体从斜面顶端滑到底端过程中重力的功率．
（2）物体滑到斜面底端时重力的功率．
正确答案
解：（1）小球下滑过程中，根据动能定理得：
mgH=
则到达B底端时的速度为：
v=
整个过程中的平均速度为：
所以重力在下滑中的平均功率为
（2）物体滑到底端时的重力的瞬时功率为
P=mg•v•sinθ=
答：（1）物体从斜面顶端滑到底端过程中重力的功率为
（2）物体滑到斜面底端时重力的功率为
解析
解：（1）小球下滑过程中，根据动能定理得：
mgH=
则到达B底端时的速度为：
v=
整个过程中的平均速度为：
所以重力在下滑中的平均功率为
（2）物体滑到底端时的重力的瞬时功率为
P=mg•v•sinθ=
答：（1）物体从斜面顶端滑到底端过程中重力的功率为
（2）物体滑到斜面底端时重力的功率为
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