一輛汽車質(zhì)量為1×103 kg,最大功率為2×104 W,在水平路面上由靜止開始做直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定.發(fā)動機的最大牽引力為3×103 N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)
1v
的關(guān)系如圖所示.試求:
(1)v2的大。
(2)整個運動過程中的最大加速度;
(3)勻加速運動過程的最大速度是多大?當汽車的速度為10m/s時發(fā)動機的功率為多大?
分析:(1)當牽引力等于阻力時,速度最大,根據(jù)圖象知速度達到最大時的牽引力F1,根據(jù)v2=
Pm
F1
,求出v2的大。
(2)從圖象可以看出牽引力最大時,加速度最大,此時汽車做勻加速直線運動.速度最大時,牽引力等于阻力,所以f=F1.根據(jù)牛頓第二定律求出加速度.
(3)A到B,物體做勻加速直線運動,B點汽車做勻加速運動的速度最大.判斷速度10m/s處于哪一段,A到B段,功率在增到,P=Fv.B到C端,功率達到最大功率,保持不變.
解答:解:(1)當汽車的速度為v2時,牽引力為F1=1×103 N,
v2=
Pm
F1
=
2×104
1×103
 m/s=20 m/s.
故v2的大小為20m/s.
(2)汽車做勻加速直線運動時的加速度最大
阻力Ff=
Pm
v2
=
2×104
20
 N=1000 N 
a=
Fm-Ff
m
=
(3-1)×103
1×103
 m/s2=2 m/s2
故整個過程中最大加速度為2m/s2
(3)與B點對應(yīng)的速度為v1=
Pm
Fm
=
2×104
3×103
 m/s≈6.67 m/s
當汽車的速度為10 m/s時處于圖線BC段,故此時的功率最大為Pm=2×104W.
故勻加速運動的最大速度是6.67m/s,當速度為10m/s時,功率為2×104W.
點評:物體先做勻加速直線運動,功率逐漸增大,當達到最大功率,做加速度逐漸減小的加速運動,當加速度減小到0,即牽引力等于阻力,做勻速直線運動.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)一輛汽車質(zhì)量為1×103kg,最大功率為2×104W,在水平路面由靜止開始做直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定.發(fā)動機的最大牽引力為3×103N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)1/v的關(guān)系如圖所示.試求:
(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運動?
(2)v2的大;
(3)整個運動過程中的最大加速度;
(4)當汽車的速度為10m/s時發(fā)動機的功率為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

一輛汽車質(zhì)量為1×103kg,額定功率為2×104W,在水平路面由靜止開始作直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定,發(fā)動機的最大牽引力為3×103N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)
1v
的關(guān)系如圖所示,試求:
(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車作什么運動?
(2)v2的大;
(3)整個運動中的最大加速度;
(4)當汽車的速度為15m/s時發(fā)動機的功率為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:黑龍江省大慶鐵人中學2011屆高三上學期期中考試物理試題 題型:038

一輛汽車質(zhì)量為1×103 kg,額定功率為2×104 W,在水平路面由靜止開始作直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定,發(fā)動機的最大牽引力為3×103 N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示,試求:

(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車作什么運動?

(2)v2的大。

(3)整個運動中的最大加速度;

(4)當汽車的速度為15 m/s時發(fā)動機的功率為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:上海市崇明中學2012屆高三上學期期中考試物理試題 題型:038

一輛汽車質(zhì)量為1×103 kg,最大功率為2×104 W,在水平路面由靜止開始作直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定.發(fā)動機的最大牽引力為3×103 N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示.試求

(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車作什么運動?

(2)v2的大小;

(3)整個運動中的最大加速度;

(4)當汽車的速度為10 m/s時發(fā)動機的功率為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一輛汽車質(zhì)量為1×103kg,額定功率為2×104W,在水平路面由靜止開始作直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定,發(fā)動機的最大牽引力為3×103N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)
1
v
的關(guān)系如圖所示,試求:
(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車作什么運動?
(2)v2的大。
(3)整個運動中的最大加速度;
(4)當汽車的速度為15m/s時發(fā)動機的功率為多大?
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案