教科版高中物理必修2第四章第2节功率2机车以恒定的功率启动动力学分析.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（答题时间：30分钟）1.某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W。若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为（）A.3m/sB.4m/sC.13m/sD.30m/s2.汽车发动机的额定功率为80kW，它以额定功率在平直公路上行驶的最大速度为20m/s，那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是（）A.8000NB.4000NC.2500

2、ND.1600N3.质量为m的汽车，额定功率为P，与水平地面间的摩擦因数为μ，以额定功率匀速前进一段时间后驶过一圆弧形半径为R的凹桥，汽车在凹桥最低点的速度与匀速行驶时相同，则汽车对桥面的压力N的大小为（）A.N=mgB.Nm(P)2RmgC.Nm[g1(P)2]D.Nm[g1(P)2]RmgRmg4.汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则关于汽车运动过程中加速度随时间变化的关系，下列图象中最合理的是（）5.质量为2吨的汽车，发动机牵引力的功率为30千瓦，汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度为15m／s。保持发动

3、机的功率不变，若汽车所受阻力恒定，则汽车的速度为10m／s时的加速度为（）A.1m/s22C.2m/s22B.0.5m/sD.2.5m/s6.在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F－1图象（图中AB、BO均为直线），假设电动车在行驶中所受的阻v力恒定，求此过程中：（1）电动车的额定功率；（2）电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2m/s？1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1.A解析：设正常骑行自行车时阻力为f、牵引力为速度为v，有F,f0.02mg13.5N，Ff，由PFv，代入数值有P403m/s，故Av13.5F正确。2.B解析：物体做匀速直线运动，可知Ff，根据公式PFv可计算出F4103N。3.C解析：机车以恒定功率启动行驶，满足PFvmgv，所以vP，在凹形mg桥最低点时，根据牛顿第二定律得，Fmgmv2，则汽车对桥面的压力等于

5、支持力，RFNFmg1(P)2，故C正确，A、B、D错误，故选C。RmgFv可知，4.B解析：汽车以恒定功率启动，则开始时加速度较大，速度增大；则由P牵引力减小，则加速度减小；当牵引力等于阻力时，物体的加速度为零；此后做匀速直线运动，B正确。5.B解析：汽车在水平路面上达到最大速度时，牵引力与阻力二力平衡，即有：Ff，由PFvm，得：Pfvm，解得：fP10m/s时，牵引力为：FP，，当汽车的速度为vmvPP31043104根据牛顿第二定律得：Ffvvm10152，B正确。amm21030.5m/s6.解：（1）分析图线可知

6、：电动车由静止开始做匀加速直线运动，达到额定功率后，做牵引力（加速度）逐渐减小的变加速直线运动，最终达到最大速度，当最大速度vmax15m/s时，牵引力为Fmin400N，故恒定阻力fFmin400N，额定功率PFminvmax6kW，所以电动车的额定功率6kW；（2）匀加速运动的末速度v＝P，代入数据解得v3m/s，匀加速运动的加速度a＝Ff，代入数据解得Fa2m/s2，电动车在速度达到3m/s之前，一直做匀加速m直线运动故所求时间为t＝v，将v2m/s代入上式解得t1s，所以电动车由静止达到a2m/s经过的时间为1s。3