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2018_2019学年高中物理第七章机械能守恒定律专题课机车启动问题习题新人教版必修2

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                              专题课机车启动问题

                       
    1.(多选)一辆汽车以恒定的输出功率以某一初速度冲上一斜坡,在上坡过程中,它的
运动情况可能是(  )
    A.先加速,后匀速
    B.先加速,后减速
    C.一直加速且加速度越来越小
    D.一直减速且加速度越来越大
    2.(多选)卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间                       t 前进距离    l,速度达到最

大值   vm.设此过程中发动机功率恒为           P,卡车所受阻力为        Ff,则这段时间内,发动机所做的
功为(  )

    A.PtB.Ffl

    C.Pt-FflD.Ffvmt
    3.快艇在水上行驶,所受水的阻力和艇的速度的二次方成正比.若快艇以速度                                 v 匀速
行驶时,发动机的功率为           P;当快艇以速度       3v 匀速行驶时,发动机的功率应为(  )
    A.3PB.9P
    C.27PD.81P
    4.一列火车在恒定功率的牵引下由静止从车站出发,沿平直轨道运动,行驶了
5min 速度刚好达到      20m/s,设列车所受阻力恒定,则可以判断列车在这段时间内行驶的距
离(  )
    A.可能等于     3kmB.一定大于     3km
    C.一定小于     3kmD.以上说法都不对
    5.(多选)一辆轿车在平直公路上运行,启动阶段轿车牵引力保持不变,而后以额定功

率继续行驶,经过时间          t0,其速度由零增大到最大值            vm.若轿车所受的阻力       f 为恒力,关
于轿车的速度      v、牵引力     F、功率   P 随时间   t 变化的情况,图      LZ3-1  中正确的是(  )


                                    图  LZ3-1
    6.(多选)火车从车站开出做匀加速运动,若阻力与速度成正比,则(  )
    A.火车发动机的功率一定越来越大,牵引力越来越大
    B.火车发动机的功率恒定不变,牵引力越来越小
    C.当火车达到某一速率时,若要保持此速率做匀速运动,则发动机的功率这时应减小
    D.当火车达到某一速率时,若要保持此速率做匀速运动,则发动机的功率一定跟此时
速率的二次方成正比
    7.质量为    m 的汽车,其发动机额定功率为             P.当它开上一个倾角为        θ  的斜坡时,受到
的阻力为车重力的        k 倍,则车的最大速度为(  )
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        P       Pcosθ
    A.mgsinθB.mg(k+sinθ)
      Pcosθ      P
    C. mg D.mg(k+sinθ)
    8.图  LZ3-2  为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量                      m=5×103kg  的重
物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度                              a=0.2m/s2,当起

重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做速度为                             vm=1.02m/s 的匀速
运动.g   取  10m/s2,不计额外功.求:
    (1)起重机允许输出的最大功率;
    (2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第                   2s 末的输出功率.


                                    图  LZ3-2
    9.汽车的额定功率为         60kW,总质量为     2×103kg,运动中所受阻力恒为          2000N.若汽
车在额定功率下运动,求:
    (1)当汽车的加速度是        1m/s2 时的速度大小;
    (2)汽车行驶的最大速度;
    (3)10s 内牵引力做的功.
    10.一辆重    5t、额定功率为      80kW 的车以   a=1m/s2 的加速度由静止开始做匀加速直线
运动,车受的阻力为车重的            0.06 倍,g  取 10m/s2.
    (1)分析车从静止开始至刚匀速运动过程中车的牵引力和发动机的功率如何变化.
    (2)车做匀加速直线运动能维持多长时间?
    (3)车做匀加速直线运动过程的平均功率为多少?
    (4)车加速   10s 末的瞬时功率为多少?
    (5)车速的最大值为多少?
    11.高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像.现利用这架照相机对某家用
汽车的加速性能进行研究,如图              LZ3-3 所示为汽车做匀加速直线运动时三次曝光的照片,
图中的标尺单位为米,照相机每两次曝光的时间间隔为                       1.0s.已知该汽车的质量为
2000kg,额定功率为      72kW,汽车运动过程中所受的阻力始终为                1600N.
    (1)求该汽车加速度的大小.
    (2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动,匀加速运动状态最多能保持多长
时间?
    (3)求汽车所能达到的最大速度.


                                    图  LZ3-3
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    1.AC [解析]设汽车牵引力为           F,斜坡倾角为      θ,汽车质量为       m,摩擦力为     Ff,当

F>Ff+mgsinθ  时,有可能先加速后匀速到达坡顶,选项                 A 正确,B   错误;若坡较短,则可

能在变加速过程中到达坡顶,选项               C 正确;当    F
	
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