汽車的質(zhì)量為2000kg,汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為80kw,它在平直公路上行駛所受的阻力是4000N,則汽車保持額定功率從靜止啟動后達(dá)到的最大速度
20m/s
20m/s
,若汽車以2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動,可維持
5
5
s.
分析:汽車保持額定功率從靜止啟動后,做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,當(dāng)加速度為零,即牽引力與阻力相等時,速度最大,根據(jù)P=Fv求出汽車的最大速度;根據(jù)牛頓第二定律求出汽車勻加速直線運(yùn)動的牽引力,根據(jù)P=Fv求出勻加速直線運(yùn)動的最大速度,再根據(jù)速度時間公式求出勻加速直線運(yùn)動的時間.
解答:解:汽車以額定功率行駛時,其牽引力為F=
P
v
,由牛頓第二定律有:F-Ff=ma
當(dāng)F=Ff時,a=0,此時速度達(dá)到最大Vm,則有:
Vm=
P
Ff
=
80×103
4000
=20m/s

汽車以恒定加速度啟動后,牽引力為:
F′=Ff+ma=400+2000×2=8000N;
加速運(yùn)動可達(dá)到的最大速度為:
vm′=
P
F′
=
80×103
8000
m/s=10m/s
勻加速的時間為:t=
vm
a
=
10
2
=5s

故答案為:20m/s,5.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵理清汽車的運(yùn)動過程,知道當(dāng)牽引力等于阻力,即加速度為零時,速度最大,掌握功率與牽引力、速度的關(guān)系.
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科目:高中物理 來源:浙江省杭州十四中2010-2011學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題 題型:022

額定功率為80 kw的汽車,在某平直公路上行駛的最大速度為20 m/s,汽車的質(zhì)量為m=2000 kg.如果汽車從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動,加速度大小為2 m/s2,運(yùn)動過程中阻力不變.則(1)汽車所受恒定阻力為________N,(2)3秒末汽車的瞬時功率________W,(3)勻加速運(yùn)動的時間為________S.

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一輛汽車的質(zhì)量為m=2000 kg,其最大功率為80 kw,其行駛時所受到的摩擦力恒為車重的0.2倍.現(xiàn)在汽車在筆直的馬路上由靜止開始做加速度為0.5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)過一段時間汽車的功率達(dá)到最大以后,一直保持不變.則:

(1)定性描述汽車的運(yùn)動情況;

(2)汽車做勻加速直線運(yùn)動能夠持續(xù)的時間;

(3)接(1)和(2),汽車由靜止開始運(yùn)動直到最后勻速,一共經(jīng)歷了100秒,則汽車在100秒內(nèi)的位移是多少?

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科目:高中物理 來源:江西省九江一中2010-2011學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題 題型:038

汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為90 kw,汽車的質(zhì)量為2000 kg,汽車在水平路面上行駛時所受的阻力為車重的0.1倍,g取10 m/s2,求:

(1)汽車以額定功率從靜止起動后,能達(dá)到的最大速度.

(2)若汽車以0.5 m/s2的加速度勻加速起動,其勻加速運(yùn)動的時間多長.

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科目:高中物理 來源: 題型:

高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個圖像.現(xiàn)利用這架照相機(jī)對MD-2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究,如圖5-1-22所示為汽車做勻加速直線運(yùn)動時三次曝光的照片,圖中的標(biāo)尺單位為米,照相機(jī)每兩次曝光的時間間隔為1.0 s.已知該汽車的質(zhì)量為2 000 kg,額定功率為72 kW,汽車運(yùn)動過程中所受的阻力始終為1 600 N.

圖5-1-22

(1)求該汽車加速度的大。

(2)若汽車由靜止以此加速度開始做勻加速直線運(yùn)動,勻加速運(yùn)動狀態(tài)最多能保持多長時間?

(3)求汽車所能達(dá)到的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個圖像.現(xiàn)利用這架照相機(jī)對MD-2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究,如圖4-1-21所示為汽車做勻加速直線運(yùn)動時三次曝光的照片,圖中的標(biāo)尺單位為米,照相機(jī)每兩次曝光的時間間隔為1.0 s.已知該汽車的質(zhì)量為2 000 kg,額定功率為72 kW,汽車運(yùn)動過程中所受的阻力始終為1 600 N.

 (1)求該汽車加速度的大。

(2)若汽車由靜止以此加速度開始做勻加速直線運(yùn)動,勻加速運(yùn)動狀態(tài)最多能保持多長時間?

(3)求汽車所能達(dá)到的最大速度.

圖4-1-21

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