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2020屆高三物理第二輪復(fù)習(xí) 功功率動能定理 新人教版

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1、專題三 動能定理和能量守恒定律 【備考策略】 根據(jù)近三年高考命題特點和規(guī)律,復(fù)習(xí)專題時,要注意以下幾個方面: 重力做功與重力勢能的關(guān)系、動能定理等內(nèi)容是高考的熱點,其中動能定理仍是今后高考的熱點,建議復(fù)習(xí)時要側(cè)重于動能定理的應(yīng)用,體會用動能定理理解題的優(yōu)越性。 對于基本概念的理解及功和功率的計算是高考的冷點,近三年的考卷中出現(xiàn)的及幾率較小,但是它們屬于重點內(nèi)容,建議復(fù)習(xí)時要重視這部分知識的掌握,在今后的高考中這部分知識點有可能會被考到,而且極有可能會在一個計算題中以其中的一問方式出現(xiàn)。 關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化和守恒,要注意其考查的綜合性,因為它是自然界中的普適規(guī)律,不但在力學(xué)中的重點

2、,而且在熱學(xué)、電磁學(xué)領(lǐng)域也是命題的熱點,所以在復(fù)習(xí)本專題時要給予足夠的重視。 【考綱點擊】 重要考綱 要求 功和功率 Ⅱ 動能、動能定理 Ⅱ 重力做功與重力勢能 Ⅱ 功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用 Ⅱ 【網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)】 第1講 功 功率 動能定理 【核心要點突破】 知識鏈接 一、功和功率 1、功 (1)恒力的功:W=Fscosθ (2)變力的功W=Pt 2、功率:=Fvcos θ (1)當(dāng)v為即時速度時,對應(yīng)的P為即時功率; (2)當(dāng)v為平均速度時,對應(yīng)的P為平均功率 二、 動能定理 1、 定義:合外力所做的總功等于物體動能的變化量. 2、

3、表達(dá)式: 深化整合 一、變力做功的計算方法 1、W=Pt 2、用動能定理W=ΔEk或功能關(guān)系求功。當(dāng)F為變力時,高中階段往往考慮用這種方法求功。 3、能量的轉(zhuǎn)化情況求,(功是能量轉(zhuǎn)達(dá)化的量度) 4、F-s圖象,圖象與位移軸所圍均“面積”為功的數(shù)值. 5、多個力的總功求解 (1)用平行四邊形定則求出合外力,再根據(jù)w=Fscosα計算功.注意α應(yīng)是合外力與位移s間的夾角. (2)分別求各個外力的功:W1=F1 scosα1, W2=F2scosα2……再求各個外力功的代數(shù)和. 【典例訓(xùn)練1】(2020·新課標(biāo)全國卷·T16)如圖所示,在外力作用下某質(zhì)點運(yùn)動的v-t圖象為正弦曲

4、線。從圖中可以判斷 A.在時間內(nèi),外力做正功 B.在時間內(nèi),外力的功率逐漸增大 C.在時刻,外力的功率最大 D.在時間內(nèi),外力做的總功為零 【命題立意】本題以質(zhì)點運(yùn)動的速度圖象立意,通過分析質(zhì)點的運(yùn)動情況,考查外力對質(zhì)點的做功情況、外力的總功、功率變化。 【思路點撥】解答本題可按以下思路分析: 由速度圖像分析質(zhì)點的運(yùn)動情況:速度、加速度的大小和方向的變化情況 外力方向與速度方向相同、相反 外力做正功還是做負(fù)功 速度、加速度、外力大小的變化 外力的功率的變化 【規(guī)范解答】選AD,0~t1和t2~t3時間內(nèi),質(zhì)點作加速

5、運(yùn)動,外力做正功,故選項A正確;t1~t3時間內(nèi),動能變化為零,外力的總功為零,故選項D正確;0~t1時間內(nèi),由圖看速度大小變化和圖象斜率表示加速度,加速度對應(yīng)合外力,根據(jù)P=Fv可以得出外力的功率先減小后增大,故選項B錯誤;t2時刻,速率為零,此時外力的功率為零,選項C錯誤。 二、汽車的兩種起動問題 1、恒定功率的加速 2、恒定牽引力的加速。 【典例訓(xùn)練2】質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上,以速度v0開始加速運(yùn)動,經(jīng)時間t前進(jìn)了x的距離,此時速度達(dá)到最大值vm.設(shè)在此過程中汽車發(fā)動機(jī)的功率恒為P,汽車所受的阻力為Ff,則在此段時間內(nèi)發(fā)動機(jī)所做的功可表示為( ) A.Pt

6、 B.Ffx C.Ffvmt D.Ffx+mvm2-mv02 三、對動能定理的進(jìn)一步理解及一般解題步驟 1、 對動能定理的進(jìn)一步理解 (1)動能定理適用于單個物體或者可以看做單一物體的物體系,對于物體系統(tǒng)尤其是具有相對運(yùn)動的物體系統(tǒng)不能盲目的應(yīng)用動能定理.因為此時內(nèi)力的功也可引起物體動能向其他形式能(比如內(nèi)能)的轉(zhuǎn)化. (2)動能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動的情況下得出的.但它也適用于變力及物體作曲線運(yùn)動的情況.即動能定理對恒力、變力做功都適用;直線運(yùn)動與曲線運(yùn)動也均適用. (3)對動能定理中的位移與速度(v和s)

7、必須相對同一參照物. 2、應(yīng)用動能定理解題的步驟 ⑴確定研究對象和研究過程。 ⑵對研究對象進(jìn)行受力分析。(研究對象以外的物體施于研究對象的力都要分析,含重力)。 ⑶寫出該過程中合外力做的功,或分別寫出各個力做的功(注意功的正負(fù))。如果研究過程中物體受力情況有變化,要分別寫出該力在各個階段做的功。 ⑷寫出物體的初、末動能。 ⑸按照動能定理列式求解。 【典例訓(xùn)練3】如圖所示,L為豎直、固定的光滑絕緣桿,桿上O點套有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小環(huán),在桿的左側(cè)固定一電荷量為+Q的點電荷,桿上a、b兩點到+Q的距離相等,Oa之間距離為h1,ab之間距離為h2,使小環(huán)從圖示位置的O點由靜止釋

8、放后,通過a的速率為.則下列說法正確的是( ) A.小環(huán)通過b點的速率為 B.小環(huán)從O到b,電場力做的功可能為零 C.小環(huán)在Oa之間的速度是先增大后減小 D.小環(huán)經(jīng)過ab中點的加速度等于g 【解析】選A、D.從a到b電場力做功為零,根據(jù)動能定理,從O到a,W電+mgh1=mva2,從O到b,W電+mg(h1+h2)= mvb2,可得:小環(huán)通過b點的速率為經(jīng)過ab中點時,Q對小環(huán)的作用力沿水平方向,豎直方向只受重力作用,所以經(jīng)過ab中點的加速度等于g. 【高考真題探究】 1、(2020·江蘇物理卷·T8)如圖所示,平直木板AB傾斜放置,板上的P點距A端較近,小物塊與木

9、板間的動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小,先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后,將A著地,抬高B,使木板的傾角與前一過程相同,再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過程相比較,下列說法中一定正確的有 A.物塊經(jīng)過P點的動能,前一過程較小 B.物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量,前一過程較少 C.物塊滑到底端的速度,前一過程較大 D.物塊從頂端滑到底端的時間,前一過程較長 【命題立意】本題以木板傾斜方式為背景,考查力的分析、功、動能定理(功能關(guān)系)及相應(yīng)的物理分析和綜合能力,題目較難。 【思路點撥】通過建立斜面模型,進(jìn)行對物塊受力分析,應(yīng)用運(yùn)動學(xué)和動能定理等相關(guān)知識求解。 【規(guī)范解

10、答】選AD 物塊下滑的加速度,前一過程,μ逐漸減小,a逐漸增大;后一過程,μ逐漸增大,a逐漸減小。可知前一過程中的平均值μ1比后一過程的平均值μ2大,即μ1>μ2,對應(yīng)有a1<a2(下標(biāo)為1表示前一過程,下標(biāo)為2為后一過程)。 由和可知,前一過程中S、a均小,故物塊經(jīng)過P點的動能,前一過程較小,A正確。由可知,兩過程產(chǎn)生的熱量一樣多,B錯誤;由功能關(guān)系可知,滑塊滑到底部的速度大小一樣大,C錯誤;在前一過程中,加速度先變小后變大,后一過程中,加速度先變大后變小,物塊從頂部滑到底部的時間,結(jié)合運(yùn)動學(xué)圖象可知前一過程較長, D正確。 2.(2020·福建理綜·T22)如圖所示,物體A放

11、在足夠長的木板B上,木板B靜止于水平面。t=0時,電動機(jī)通過水平細(xì)繩以恒力F拉木板B,使它做初速度為零,加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動。已知A的質(zhì)量mA和B的質(zhì)量mB均為2.0kg,A、B之間的動摩擦因數(shù)=0.05,B與水平面之間的動摩擦因數(shù)=0.1,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等,重力加速度g取10m/s2。求 (1)物體A剛運(yùn)動時的加速度aA (2)t=1.0s時,電動機(jī)的輸出功率P; (3)若t=1.0s時,將電動機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P′=5W,并在以后的運(yùn)動過程中始終保持這一功率不變,t=3.8s時物體A的速度為1.2m/s。則在t=1.0s到t=3.8s這段

12、時間內(nèi)木板B的位移為多少? 【命題立意】本題以電動機(jī)拉木板為背景,主要考查考生對物理概念、物理現(xiàn)象、物理規(guī)律的深刻理解及靈活應(yīng)用,尤其是對物理過程的分析能力要求較高,能夠真正甄別、選拔出具有物理思想方法和能力水平的考生 【思路點撥】 【規(guī)范解答】(1)物體A在水平受滑動摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律 有① 解得 ② (2)t=1.0s時,木板B的速度大小為 ③ 根據(jù)牛頓第二定律 有 ④ 電動機(jī)的

13、輸出功率 ⑤ 解得 (3)電動機(jī)的輸出功率立即為P′=5W時,細(xì)繩對木板B的拉力為F′ 由P′= F′ 得F′=5N ⑥ 木板B的受力滿足 木板B做勻速直線運(yùn)動,而物體A在木板B繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動直到與木板B速度相同為止,這過程的時間為 有 ⑦ 這段時間木板B的位移

14、 ⑧ B速度相同后,由于且電動機(jī)的輸出功率不變,A、B一起做加速度減小的加速運(yùn)動,由動能定理 得 ⑨ 代入數(shù)據(jù)得 在t=1.0s到t=3.8s這段時間內(nèi)木板B的位移為 ⑩ 【答案】(1) (2) (3) 【專題模擬演練】 一、選擇題 1、 (2020·湖南師大附中模擬)質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提高1m,這時物體的速度是2m/s,(g=10m/),下列說法中正確的是:( ) A.手對物體做功12J

15、 B.合外力對物體做功12J C.合外力對物體做功2J D.物體克服重力做功10J 2、 (2020·天津模擬)如圖7所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球從靜止開始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零。則在小球下降階段,下列說法中正確的是( ) A. 在B位置小球動能最大 B. 在D位置小球機(jī)械能最小 C. 從A→C位置小球重力勢能的減少大于小球動能的增加 D. 從A→D位置小球重力勢能的減少等于彈簧彈性勢能的增加 3.汽車

16、在平直的公路上行駛,某一段時間內(nèi)汽車的功率隨時間的變化如圖2所示,設(shè)汽車運(yùn)動過程中受到的阻力不變,則在這一段時間內(nèi)汽車的運(yùn)動情況可能是( ) A.汽車做勻速直線運(yùn)動 B.汽車做勻加速直線運(yùn)動 C.汽車做加速度增加的加速直線運(yùn)動 D.汽車做加速度減小的加速直線運(yùn)動 4、下列各圖能正確反映汽車從靜止勻加速啟動,最后做勻速運(yùn)動的速度隨時間,加速度、功率和牽引力隨速度變化的圖象是( ) 5、 如圖3-1-7所示,木塊M上表面是水平的,當(dāng)木塊m置于M上,并與M一起沿光滑斜面由靜止開始下滑時,在下滑過程中( ) A.重力對木塊m做正功 B.木塊M對木塊m的支持力不做

17、功 C.木塊M對木塊m的摩擦力做負(fù)功 D.木塊m所受合外力對m做正功 6、 一質(zhì)量為m的帶電液滴以豎直向下的初速度v0進(jìn)入某電場中.由于電場力和重力的作用,液滴沿豎直方向下落一段距離h后,速度變?yōu)榱?以下判斷正確的是( ) A.電場力對液滴做的功為 B.液滴克服電場力做的功為mgh+mv02 C.液滴的機(jī)械能減少mgh D.液滴受到的電場力大于它的重力 7、 (2020·丹陽模擬)如圖所示,是汽車牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖像,若汽車質(zhì)量為2×103kg,由靜止開始沿平直公路行駛,阻力恒定,最大車速為30m/s,則以下說法正確的是( ) 汽車的額定功率為6×104

18、W 汽車運(yùn)動過程中受到的阻力為6×103N 汽車先做勻加速運(yùn)動,然后再做勻速直線運(yùn)動 汽車先做勻加速運(yùn)動,然后再做變加速直線運(yùn)動 二、計算題 冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目,比賽場地示意如圖3所示.比賽時,運(yùn)動員從起滑架處推著冰壺出發(fā),在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出,使冰壺的停止位置盡量靠近圓心O.為使冰壺滑行得更遠(yuǎn),運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面,使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小.設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008,用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減小至μ2=0.004.在某次比賽中,運(yùn)動員使冰壺C在投擲線中點處以2 m/s 的速度沿虛線滑出.為使冰壺C能夠

19、沿虛線恰好到達(dá)圓心O點,運(yùn)動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為多少?(g取10 m/s2) 9、 滑板運(yùn)動是一項非常刺激的水上運(yùn)動.研究表明,在進(jìn)行滑板運(yùn)動時,水對滑板的作用力FN垂直于板面,大小為kv2,其中v為滑板速率(水可視為靜止).某次運(yùn)動中,在水平牽引力作用下,當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時(如圖4),滑板做勻速直線運(yùn)動,相應(yīng)的k=54 kg/m,人和滑板的總質(zhì)量為108 kg,試求(重力加速度g取10 m/s2,sin37°取,忽略空氣阻力): (1)水平牽引力的大?。? (2)滑板的速率; (3)水平牽引力的功率. 10、 某學(xué)校探究性學(xué)習(xí)小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研

20、究.他們讓這輛小車在水平的地面上由靜止開始運(yùn)動,并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來,通過數(shù)據(jù)處理得到如圖5所示的v-t圖象,已知小車在0~2 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動,在2 s ~ 10 s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變,在10 s末停止遙控讓小車自由滑行,小車質(zhì)量m=1 kg,整個過程中小車受到的阻力大小不變.求: (1)小車所受的阻力Ff是多大? (2)在2 s~10 s內(nèi)小車牽引力的功率P是多大? (3)小車在加速運(yùn)動過程中的總位移是多少? 答案解析 一、選擇題 解析:選ACD,運(yùn)用動能定理可求合外力對物體做功2J;根據(jù),可求物體克服重力做功10J;根據(jù)受力分析,可求手對物體做功12J

21、??傻肁CD正確。 解析:選BCD,從A點到B點,小球做自由落體運(yùn)動,從B點到C點,小球做加速度越來越小的加速運(yùn)動,從C點到D點,小球做加速度越來越大的減速運(yùn)動,所以小球在C位置時速度最大,動能最大,A錯誤;D位置,小球的動能為零,重力勢能最小,所以小球機(jī)械能最小,B正確;從A→C位置,小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和彈簧的彈性勢能,所以小球重力勢能的減少大于小球動能的增加,C正確;從A→D位置,小球的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,小球的動能變?yōu)榱悖孕∏蛑亓菽艿臏p少等于彈簧彈性勢能的增加,D正確。 【解析】選A、D.汽車功率是恒定的,如果汽車的牽引力等于阻力,則做勻速直線運(yùn)動;如

22、果牽引力大于阻力,汽車做加速度越來越小的變加速運(yùn)動. 【解析】選A、C、D.汽車勻加速啟動時,F-Ff=ma.v=,而vm=,汽車從勻加速末時刻到勻速運(yùn)動階段加速度逐漸變小,最后為零,牽引力逐漸減小到Ff,故A、C正確,B錯誤;由P=F·v知隨v均勻增大的過程中,功率P也均勻增大,達(dá)到P額后,功率保持不變,故D正確. 【解析】選A、D.力對物體是否做功,做正功還是負(fù)功,關(guān)鍵是看力與物體、位移方向間的夾角.m沿斜面向下運(yùn)動,重力、摩擦力均對m做正功,M對m的支持力對m做負(fù)功,m受的合外力沿斜面向下,故合外力對m做正功,因此只有A、D正確. 【解析】選B、D.由動能定理mgh-W電=0-

23、mv02,所以W電=mgh+mv02,A錯,B對;液滴減少的機(jī)械能等于電場力做的功,C錯;因為豎直方向做的是減速運(yùn)動,電場力大于重力,D對. 解析:選AD,由圖像可知,隨著汽車速度的增加,即隨著的減小,牽引力先是恒定不變,后逐漸減小,汽車先做勻加速啟動,后做額定功率下的變加速啟動,C錯誤、D正確;由圖象可知v=30m/s時,F(xiàn)=2×103N,所以P=Fv=6×104W,A正確;汽車運(yùn)動過程中受到的阻力f=P/Vm=2×103N,B錯誤; 二、計算題 【解析】(1)以滑板和運(yùn)動員為研究對象,其受力如圖所示由共點力平衡條件可得 FNcosθ=mg① F Nsinθ=F②

24、 由①②聯(lián)立,得F=810 N. (2)FN=mg/cosθ FN=kv2, 得v==5 m/s. (3)水平牽引力的功率 P=Fv=4 050 W. 答案:(1)810 N (2)5 m/s (3)4 050 W 【解析】(1)在10 s末撤去牽引力后,小車只在阻力Ff作用下做勻減速運(yùn)動,設(shè)加速度大小為a,則Ff=ma, (2分) (2)小車的

25、勻速運(yùn)動階段,即7 s ~ 10 s內(nèi),設(shè)牽引力為F,則F=Ff P=Fvm,由圖象可知vm=6 m/s, (2分) 所以,在2 s ~ 10 s內(nèi)小車牽引力的功率P=12 W. (3)小車的加速運(yùn)動過程可以分解為0 ~ 2 s和2 s ~ 7 s兩段,設(shè)對應(yīng)的位移分別為x1和x2,在0 ~ 2 s內(nèi)的加速度大小為a1,則由圖象可得 答案:(1)2 N (2)12 W (3)29 m 【備課資源】 1.提高介質(zhì)中物體(例如汽車)運(yùn)動速率的有效途徑是增大

26、發(fā)動機(jī)的功率和減小阻力因數(shù)(設(shè)介質(zhì)阻力與物體運(yùn)動速率的平方成正比,即Ff=kv2,k是阻力因數(shù)).當(dāng)發(fā)動機(jī)的額定功率為P0時,物體運(yùn)動的最大速度為vm,如果要使物體運(yùn)動速率增大到2vm,則下列辦法可行的是( ) A.阻力因數(shù)不變,使發(fā)動機(jī)額定功率增大到2P0 B.發(fā)動機(jī)額定功率不變,使阻力因數(shù)減小到 C.阻力因數(shù)不變,使發(fā)動機(jī)額定功率增大到8P0 D.發(fā)動機(jī)額定功率不變,使阻力因數(shù)減小到 【解析】選C、D.物體運(yùn)動的最大速度為勻速運(yùn)動時的速度,此時牽引力與阻力相等,由公式P0=Fvm=Ffvm=kv2m·vm=kv3m,若速率增大到2vm,則牽引力的功率的表達(dá)式為P′=8k′v3

27、m,則當(dāng)阻力因數(shù)不變時,即k=k′時,則P′=8P0,A錯,C對;當(dāng)發(fā)動機(jī)額定功率不變時,即P0=P′時,則k=8k′, k′=,D對,B錯. 2.質(zhì)量為1 500 kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動,v-t圖象如圖所示.由此可求( ) A.前25 s內(nèi)汽車的平均速度 B.前10 s內(nèi)汽車的加速度 C.前10 s內(nèi)汽車所受的阻力 D.15 s~25 s內(nèi)合外力對汽車所做的功 【解析】選A、B、D.由圖象可求前25 s位移,即圖象與時間軸圍成區(qū)域的面積.再由可求平均速度,故A對.前10 s圖象的斜率即為10 s內(nèi)汽車的加速度,故B對.前10 s汽車的牽引力大小未知,因此汽車所受阻

28、力不能求,故C錯.由動能定理,合外力所做的功與動能增量相等,故D對.正確答案為A、B、D. 3、 如圖所示,傳送帶的水平部分長為L,運(yùn)行速率恒為v,在其左端無初速地放上一質(zhì)量為m的小木塊.已知木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ,則關(guān)于物塊從左到右的運(yùn)動過程中,摩擦力做功的說法中正確的是( ) A.一定等于μmgL B.可能小于μmgL C.一定等于mv2 D.可能小于mv2 【解析】選B、D.如果物體放在傳送帶向右勻加速的過程中,加速到最右端時速度仍未達(dá)到v,則摩擦力對物塊做功為μmgL

29、摩擦力對物塊做功為mv2<μmgL,故A、C錯誤,B、D正確. 4.如圖所示,一個電荷量為+Q的點電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點,另一個電荷量為-q及質(zhì)量為m的點電荷乙,從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動,到B點速度最小,最小值為v.已知靜電力常量為k,點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ及AB間距離為L0.則( ) 5、 運(yùn)動員跳傘將經(jīng)歷加速下降和減速下降兩個過程.將人和傘看成一個系統(tǒng),在這兩個過程中,下列說法正確的是( ) A.阻力對系統(tǒng)始終做負(fù)功 B.系統(tǒng)受到的合外力始終向下 C.重力做功使系統(tǒng)的重力勢能增加 D.任意相等的時間內(nèi)重力做的功相等 【解析】選

30、A.無論什么情況,阻力一定做負(fù)功,A對.加速下降時,合力向下,減速下降時,合力向上,B錯.系統(tǒng)下降,重力做正功,所以它的重力勢能減小,C錯.由于系統(tǒng)做變速運(yùn)動,系統(tǒng)在相等時間內(nèi)下落的高度不同,所以重力做功不同,D錯. 6.質(zhì)量為2 t的汽車在平直公路上由靜止開始運(yùn)動,若保持牽引力恒定,則在30 s內(nèi)速度增大到15 m/s,這時汽車剛好達(dá)到額定功率,然后保持額定輸出功率不變,再運(yùn)動15 s達(dá)到最大速度20 m/s,求: (1)汽車的額定功率; (2)汽車運(yùn)動過程中受到的阻力; (3)汽車在45 s內(nèi)共前進(jìn)多少米? 【解析】設(shè)汽車的額定功率為P,汽車受的阻力為Ff.由題意知Ff=,勻加速

31、階段:F-Ff=ma,P=F·v1, v1=at1,以上四式聯(lián)立可得:P=60 kW,Ff=3 000 N. 勻加速階段汽車位移x1=at12=225 m. 變加速階段的汽車位移為x2,由動能定理得: Pt2-Ff·x2=mvm2-mv12,得:x2=241.7 m.故汽車45 s的總路程x=x1+x2=466.7 m. 答案:(1)60 kW (2)3 000 N (3)466.7 m 7.一個質(zhì)量為m、帶有電荷為-q的小物體,可在水平軌道Ox上運(yùn)動,O端有一與軌道垂直的固定墻.軌道處于勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)大小為E,方向沿Ox軸正方向,如圖所示,小物體以速度v0從圖示位置向左運(yùn)動,運(yùn)動時受到大小不變的摩擦力Ff作用,且FfEq,將如何求解?

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