奧運(yùn)會已經(jīng)成功的降下帷幕,“綠色奧運(yùn)”是2008年北京奧運(yùn)會的三大理念之一,奧組委在各比賽場館使用新型節(jié)能環(huán)保電動車,奧運(yùn)會500名志愿者擔(dān)任了司機(jī),負(fù)責(zé)接送比賽選手和運(yùn)輸器材.在檢測某款電動車性能的某次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為8×102㎏的電動車由靜止開始沿平直公路行駛,達(dá)到的最大速度為15m/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).設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定,求:
(1)根據(jù)圖線ABC,判斷該環(huán)保電動車在A-B和B-C過程的運(yùn)動各有什么特點(diǎn),并計(jì)算環(huán)保電動車的額定功率;
(2)環(huán)保電動車做勻加速直線運(yùn)動過程的加速度的大。
(3)環(huán)保電動車由靜止開始運(yùn)動,經(jīng)過多長時間速度達(dá)到2m/s?

【答案】分析:(1)F-圖象的斜率等于功率,圖線平行于橫軸,表示F不變,分析電動車在A-B和B-C過程的運(yùn)動的特點(diǎn),根據(jù)C點(diǎn)力和速度,求出額定功率.
(2)當(dāng)牽引力與阻力大小相等時,電動車做勻速直線運(yùn)動,速度達(dá)到最大值,由功率求出阻力,由牛頓第二定律求出電動車做勻加速直線運(yùn)動過程的加速度的大。
(3)由速度求解速度達(dá)到2m/s的時間.
解答:解:(1)電動車在A-B受到的牽引力不變,做勻加速直線運(yùn)動.圖線的斜率等于功率,由數(shù)學(xué)知識可知,電動車在B-C過程的功率不變,由P=Fv得知,速度增大,牽引力減小,加速度減小,則電動車在B-C過程做加速度減小的變加速運(yùn)動.由C點(diǎn)讀出F=400N,vm=15m/s,則環(huán)保電動車的額定功率:P=Fvm=6000W.
(2)當(dāng)vm=15m/s時,牽引力與阻力平衡,則阻力F=F=400N,電動車做勻加速直線運(yùn)動時,牽引力大小為:FAB=2000N,加速度大小為:a==
(3)勻加速直線運(yùn)動的最大速度為:vm′==
所以電動車由靜止開始運(yùn)動速度達(dá)到2m/s所經(jīng)歷的時間為:t==
 答:
(1)電動車在A-B過程做勻加速直線運(yùn)動,在B-C過程做加速度減小的變加速運(yùn)動.電動車的額定功率為6000W.
(2)勻加速直線運(yùn)動過程的加速度的大小是2m/s2
(3)電動車由靜止開始運(yùn)動,經(jīng)過1s時間速度達(dá)到2m/s.
點(diǎn)評:本題首先要理解圖象的物理意義:斜率等于功率;其次要能分析電動車的受力情況和運(yùn)動情況,把握速度最大的條件.
練習(xí)冊系列答案
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1v
圖象(圖中AB、BO均為直線).設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定,求:
(1)根據(jù)圖線ABC,判斷該環(huán)保電動車在A-B和B-C過程的運(yùn)動各有什么特點(diǎn),并計(jì)算環(huán)保電動車的額定功率;
(2)環(huán)保電動車做勻加速直線運(yùn)動過程的加速度的大;
(3)環(huán)保電動車由靜止開始運(yùn)動,經(jīng)過多長時間速度達(dá)到2m/s?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

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(1)根據(jù)圖線ABC,判斷該環(huán)保電動車在A-B和B-C過程的運(yùn)動各有什么特點(diǎn),并計(jì)算環(huán)保電動車的額定功率;
(2)環(huán)保電動車做勻加速直線運(yùn)動過程的加速度的大;
(3)環(huán)保電動車由靜止開始運(yùn)動,經(jīng)過多長時間速度達(dá)到2m/s?

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圖象(圖中AB、BO均為直線).設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定,求:
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