kuaizhang 花朵
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(1)当汽车达到最大速度时汽车的功率为P且牵引力与汽车和车厢所受摩擦力大小相等,即F=f
由于在整个运动过程中汽车和车厢保持相对静止,所以汽车和车厢所受的摩擦力为
f=μ(M+m)g
又P=Fv
由上述三式可知汽车的最大速度为:v=
P
μ(M+m)g.
答:汽车所能达到的最大速度为v=
P
μ(M+m)g.
(2)要保持汽车和车厢相对静止,就应使车厢在整个运动过程中不脱离地面.
考虑临界情况为车厢刚好未脱离地面,此时车厢受到的力为车厢重力和绳索对车厢的拉力T,
设此时车厢的最大加速度为a,则有:
水平方向Tcosθ=ma
竖直方向 Tsinθ=mg
由上两式得:a=gcotθ
答:汽车能达到的最大加速度为gcotθ.
(3)因为此时汽车作匀加速运动,所以
F-f=(M+m)a
f=μ(m+M)g
即F=(μ+cotθ)(M+m)g
因汽车达到匀加速最大速度时汽车的功率达到额定功率,根据P=Fvm.
由题意知,汽车一开始就做加速度最大的匀加速运动,匀加速的最大速度为 vm=at
所以以最大加速度匀加速的时间为:t=
P
(μ+cotθ)(m+M)g2cotθ.
答:汽车以最大加速度行驶的时间为
P
(μ+cotθ)(m+M)g2cotθ.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用;功率、平均功率和瞬时功率.
考点点评: 本题综合运用了整体法和隔离法,知道当牵引力等于阻力时,速度最大.以恒定加速度运动,求出牵引力,即可得出匀加速直线运动的最大速度.
1年前
(2013•朝阳区一模)图所示的电阻箱的示数是______Ω.
1年前1个回答
(2013•丰台区二模)图所示弹簧测力计的示数为______N.
1年前1个回答