高一物理2019年05月28日 考试范围：汽车启动问题；考试时间：25分钟； 一、单选题 1．质量为m的汽车,起动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为v2时,汽车的瞬时加速度的大小为( ) A．Pmv B．P2mv C．P3mv D．P4mv 2．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升，重物上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是( ) A．钢绳的最大拉力为Pv2 B．钢绳的最大拉力为mg C．重物匀加速的末速度为Pmg D．重物匀加速运动的加速度为Pmv1?g 二、多选题 3．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示．已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则( ) A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 N B．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N C．汽车的额定功率为60 kW D．汽车的最大速度为30 m/s 4．一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到水平外力F的作用，如图所示．下列判断正确的是（ ） A．第1 s末的瞬时功率为6 W B．第1 s内的平均功率为4 W C．前2 s内的平均功率为4 W D．第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶4 三、解答题 5．一种以氢气为燃料的汽车质量m=2.0×103kg，发动机额定功率为80 kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的1/10。若汽车从静止开始匀加速运动，加速度的大小a=1.0m/s2，达到额定功率后，汽车保持功率不变又加速行驶800 m，此时获得最大速度，然后匀速行驶。取g=10m/s2，试求： (1)汽车的最大行驶速度 (2)汽车做匀加速运动所用的时间。 6．某汽车发动机的额定功率为60kw，该车的质量为5t，在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1。g取10m/s2 (1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？ (2)若汽车以额定功率启动，则当汽车速度为5 m/s时的加速度是多少？ (3)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动,则这一过程能维持多长时间? 这一过程中,发动机的牵引力做了多少功? 参考答案 1．A当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=Fv=fv得，阻力的大小f=Pv ，当速度为 v2时，牵引力F=Pv2=2Pv，根据牛顿第二定律得，加速度a=F?fm=2Pv?Pvm=Pmv，故A正确。 D 匀速阶段钢绳的拉力为Pv2，加速阶段的物体处于超重状态，刚绳的拉力大于Pv2，所以钢绳的最大拉力大于Pv2。故A错误。 B. 匀速阶段钢绳的拉力为mg，加速阶段的物体处于超重状态，刚绳的拉力大于mg，所以钢绳的最大拉力大于mg。故B错误。 C.匀加速运动时，拉力大于重力，当加速阶段结束时的速度为v，则有P=Fv>mgv，可得：v<Pmg，所以重物匀加速的末速度小于Pmg。故C错误。 D.匀加速阶段，拉力为F=Pv1，根据牛顿第二定律有F?mg=ma，由以上方程解得a=Pmv1?g。故D正确。 3．BCD汽车受到的阻力为：f=0.1×2×103×10N=2×103N；前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律：F-f=ma，求得：F=f+ma=（2×103+2×103×2）N=6×103N ，故A错误。B正确。t=5s末功率达到额定功率为：P=Fv=6×103×10W=6×104W 故C正确。汽车的最大速度为：vm=PF＝Pf＝6×1042×103=30m/s，故D正确。 4．CD 0-1s内，物体的加速度a1＝F1m＝31m/s2＝3m/s2，则质点在第1 s末的速度v1=a1t1=3m/s ，推力在第1 s末瞬时功率：P1=F1v1=9W，选项A错误；0-1s内的位移x1＝12a1t12＝12×3×12m＝1.5m，第1 s内的平均功率为P1=W1t1=F1x1t1=3×1.51W=4.5W，选项B错误；第2s内物体的加速度a2＝F2m＝11m/s2＝1m/s2，第2s内的位移x2＝v1t2+12a2t22=3×1+12×1×1m＝3.5m， ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
