高中物理 第四章 機械能和能源 第2節(jié) 功率 2 機車以恒定的功率啟動動力學(xué)分析同步練習(xí) 教科版必修2.doc

《高中物理 第四章 機械能和能源 第2節(jié) 功率 2 機車以恒定的功率啟動動力學(xué)分析同步練習(xí) 教科版必修2.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第四章 機械能和能源 第2節(jié) 功率 2 機車以恒定的功率啟動動力學(xué)分析同步練習(xí) 教科版必修2.doc（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第2節(jié) 功率 2 機車以恒定的功率啟動動力學(xué)分析 （答題時間：30分鐘） 1. 某同學(xué)的質(zhì)量為50kg，所騎自行車的質(zhì)量為15 kg，設(shè)該同學(xué)在平直路面上正常騎行時腳踏自行車的功率為40W。若人與車受到的阻力是其重力的0.02倍，則正常騎行自行車時的速度大小約為（ ） A. 3m/s B. 4m/s C. 13m/s D. 30m/s 2. 汽車發(fā)動機的額定功率為80kW，它以額定功率在平直公路上行駛的最大速度為20m/s，那么汽車在以最大速度勻速行駛時所受的阻力是（ ） A. 8000N B. 4000N C. 2500N D. 1600N 3. 質(zhì)量為m的汽車，額定功率為P，與水平地面間的摩擦因數(shù)為μ，以額定功率勻速前進一段時間后駛過一圓弧形半徑為R的凹橋，汽車在凹橋最低點的速度與勻速行駛時相同，則汽車對橋面的壓力N的大小為（ ） A. N=mg B. C. D. 4. 汽車在平直的公路上以恒定的功率啟動，設(shè)阻力恒定，則關(guān)于汽車運動過程中加速度隨時間變化的關(guān)系，下列圖象中最合理的是（ ） 5. 質(zhì)量為2噸的汽車，發(fā)動機牽引力的功率為30千瓦，汽車在水平路面上行駛能達到的最大速度為15m／s。保持發(fā)動機的功率不變，若汽車所受阻力恒定，則汽車的速度為10m／s時的加速度為（ ） A. 1m/s2 B. 0.5m/s2 C. 2m/s2 D. 2.5m/s2 6. 在檢測某款電動車性能的實驗中，質(zhì)量為8102 kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15 m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度v，并描繪出F－圖象（圖中AB、BO均為直線），假設(shè)電動車在行駛中所受的阻力恒定，求此過程中： （1）電動車的額定功率； （2）電動車由靜止開始運動，經(jīng)過多長時間，速度達到2 m/s？  1. A 解析：設(shè)正常騎行自行車時阻力為、牽引力為,速度為，有，，由，代入數(shù)值有 ，故A正確。 2. B 解析：物體做勻速直線運動，可知，根據(jù)公式可計算出。 3. C 解析：機車以恒定功率啟動行駛，滿足，所以，在凹形橋最低點時，根據(jù)牛頓第二定律得，，則汽車對橋面的壓力等于支持力，，故C正確，A、B、D錯誤，故選C。 4. B 解析：汽車以恒定功率啟動，則開始時加速度較大，速度增大；則由可知，牽引力減小，則加速度減??；當(dāng)牽引力等于阻力時，物體的加速度為零；此后做勻速直線運動，B正確。 5. B 解析：汽車在水平路面上達到最大速度時，牽引力與阻力二力平衡，即有：，由，得：，解得：，當(dāng)汽車的速度為10m/s時，牽引力為：，根據(jù)牛頓第二定律得：，B正確。 6. 解：（1）分析圖線可知：電動車由靜止開始做勻加速直線運動，達到額定功率后，做牽引力（加速度）逐漸減小的變加速直線運動，最終達到最大速度， 當(dāng)最大速度時，牽引力為， 故恒定阻力，額定功率，所以電動車的額定功率6kW； （2）勻加速運動的末速度，代入數(shù)據(jù)解得，勻加速運動的加速度，代入數(shù)據(jù)解得，電動車在速度達到3m/s之前，一直做勻加速直線運動故所求時間為，將代入上式解得，所以電動車由靜止達到2m/s經(jīng)過的時間為1s。