(2009•上海模拟)质量为2t的汽车在平直公路上由静止开始运动,若保持牵引力恒定,则在30s内速度增大到15m/s,这

(2009•上海模拟)质量为2t的汽车在平直公路上由静止开始运动,若保持牵引力恒定,则在30s内速度增大到15m/s,这时汽车刚好达到额定功率,然后保持额定输出功率不变,再运动15s达到最大速度20m/s,求:
(1)汽车的额定功率;
(2)汽车运动过程中受到的阻力;
(3)汽车在45s共前进多少路程.
冰封依旧 1年前 已收到1个回答 举报

rr人如我 幼苗

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解题思路:(1)(2)保持牵引力恒定,则汽车做匀加速直线运动,求出加速度,结合牛顿第二定律及P=Fv即可求解汽车的额定功率和阻力;
(3)根据运动学基本公式求出在30s内的位移,根据动能定理求出后15s内的位移,两者之和即为总路程.

(1)(2)保持牵引力恒定,则汽车做匀加速直线运动,
根据a=[△v/△t]得:a=[15−0/30=0.5m/s2
根据牛顿第二定律得:F-f=ma
P=Fv1=(f+ma)v1
在45s末有:P=fv2
带入数据解得:P=60kW
f=3000N
(3)汽车在30s内的位移x1=
v1
2]t1=225m
后15s内的位移x2满足
Pt2-fx2=
1
2mv22−
1
2mv12
解得:x2=241.7m
总路程x=x1+x2=466.7m
答:(1)汽车的额定功率为60kW;
(2)汽车运动过程中受到的阻力为3000N;
(3)汽车在45s共前进多少路程为466.7m.

点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率;匀变速直线运动的速度与时间的关系;牛顿第二定律.

考点点评: 本题主要考查了牛顿第二定律、运动学基本公式、动能定理及P=Fv公式的直接应用,难度适中.

1年前

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