- 机械能
- 共1183题
一辆汽车的质量为 m,其发动机的额定功率为 P0。从某时刻起汽车以速度 v0 在水平公路上沿直线匀速行驶,此时汽车发动机的输出功率为 ,接着汽车开始沿直线匀加速行驶,当速度增加到
时,发动机的输出功率恰好为 P0 。如果汽车在水平公路上沿直线行驶中所受到的阻力与行驶速率成正比,求:
(1)汽车在水平公路上沿直线行驶所能达到的最大速率 vm ;
(2)汽车匀加速行驶所经历的时间和通过的距离;
(3)为提高汽车行驶的最大速率,请至少提出两条在设计汽车时应考虑的建议。
正确答案
见解析。
解析
(1)汽车以速度 v0 在水平公路上沿直线匀速行驶时发动机的输出功率为
汽车在水平公路上沿直线行驶所能达到的最大速率 vm
解得 vm=2v0
(2)当汽车速度增加到 时,设牵引力为F,汽车的加速度为a
汽车匀加速行驶所经历的时间
解得
汽车匀加速行驶通过的距离
解得
(3)增大发动机额定功率,减小阻力等
知识点
某利用太阳能驱动小车的质量为m,当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。小车在平直的道路上静止开始匀加速行驶,经过时间t,速度为v时功率达到额定功率,并保持不变;小车又继续前进了s距离,达到最大速度vmax。小车运动过程所受阻力恒为f,则小车的额定功率为( )
正确答案
解析
略
知识点
水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为μ。现对木箱施加一拉力F,使木箱沿地面做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为θ,如图所示,在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则( )
正确答案
解析
略
知识点
15.如图,一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω均速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为
正确答案
解析
略。
知识点
19.如图6所示,A、B两物体用一根跨过定滑轮轻的细绳相连,B物体置于固定斜面体的光滑斜面上,斜面倾角为30°,当A、B两物体静止时处于相同高度.现剪断细绳后,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在O点下方的竖直平面内运动。在小球经A点向B点运动的过程中,下列说法正确的是
正确答案
解析
对小球进行受力分析,将小球受到的力分解到沿半径方向和垂直于半径方向,由于做匀速圆周运动,在垂直于半径方向合力为零,设是绳与竖直方向的夹角,则:
,随着
角越来越大,F越来越大,B正确,A错误;合力做功为零,因此拉力的功率与重力的功率相等,而从A向B运动过程中,重力不变,而速度的竖直分量越来越大,因此重力的功率越来越大,即拉力的功率也越来越大,D正确。
知识点
19.如图6所示,A、B两物体用一根跨过定滑轮轻的细绳相连,B物体置于固定斜面体的光滑斜面上,斜面倾角为30°,当A、B两物体静止时处于相同高度.现剪断细绳后,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
质量为2kg的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。t=0时,物体受到水平拉力F的作用,F随时间t的变化规律如图所示。则物体在0—8s内,位移大小为______m,拉力的平均功率为_______W。(g取10m/s2)
正确答案
24,20
解析
略
知识点
质量为2×103kg,发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶;若汽车所受阻力大小恒为4×103N,则下列判断中正确的有
正确答案
解析
略
知识点
1.质量为1kg的物体在竖直向上的拉力和重力的作用下运动,规定竖直向上为正方向,其运动的v-t图像如图所示。则()
正确答案
解析
略
知识点
扫码查看完整答案与解析