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高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象.现利用这架照相机对MD﹣2000家用汽车的加速*能进行研究,如下图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.
【回答】
解:(1)汽车做匀加速直线运动,△x==a•△
a==m/=1.0 m/.
(2)做匀加速直线运动的汽车所受合力为恒力,由牛顿第二定律得:F﹣=ma,
所以F=ma+=3600 N,
随着速度的增大,汽车的输出功率增大,当达到额定功率时,匀加速运动的过程结束,
由P=Fv得
==m/s=20 m/s,
由匀加速运动公式v=at得:t==20 s.
(3)当汽车达到最大速度时,有F′==1600 N.
由P=F′v,得v== m/s=45 m/s.
答:(1)汽车的加速度大小为1.0m/;(2)匀加速运动状态最多能保持20s;
(3)汽车所能达到的最大速度为45m/s.
知识点:未分类
题型:计算题
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