质量为1.0×103kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由坡底从静止开始向上运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小...
问题详情:
质量为1.0×103 kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由坡底从静止开始向上运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000 N,汽车发动机的额定输出功率为5.6×104 W,开始时以a=1 m/s2的加速度做匀加速运动(g=10 m/s2).求:
(1)汽车做匀加速运动的时间t1;
(2)汽车所能达到的最大速率;
(3)若匀加速达到最大速度后发动机功率不再变化,再经5s汽车到达坡顶,上坡过程中牵引力对汽车做的总功是多少。
【回答】
(1) (6分)牛顿第二定律有:
F-mgsin30°-Ff=ma 2分
设匀加速的末速度为v,则有:P=Fv 1分
v=at1 1分
代入数值,联立解得匀加速的时间为:t1=7 s 2分
(2)(4分)当达到最大速度vm时,有:
F= mgsin30°+ Ff 2分
P= FVm 1分
解得汽车的最大速度为: Vm =8 m/s 1分
(3)(6分)汽车匀加速运动的位移为X1、牵引力做的功为W1
W1= F X1
W1 = 1.96×105J 3分
后5s牵引力做的功为W2
W2= Pt
W2= 4.76 ×105J 2分
所以牵引力对汽车做的总功为4.76×105 J 1分
知识点:未分类
题型:计算题
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