81-功和功率學案(第二課時)-資料下載頁
2025-04-05 05:53本頁面
【正文】 ，汽車最大速度為：vm=Pf=800004000m/s=20m/s；即：汽車運動的最大速度為20m/s；(2)當車速為v=36km/h=10m/s時，由P=Fv得：此時汽車的牽引力為：F=Pv=8000010N=8000N；所以此時的加速度大小為：a=Ffm=800040004000m/s2=1m/s2；即：汽車以額定功率行駛時，當車速為36km/h時汽車的加速度為1m/s2。：(1)速度為5m/s的牽引力為F，則F=Pv1=1055N=2104N由牛頓第二定律可得Ff=maa=Ffm=25000105000m/s2=3m/s2(2)由牛頓第二定律可得F39。f=ma2則F39。=ma2+f=10000N勻加速獲得的速度為v39。=PF39。=110510000m/s=10m/s加速時間為t=v39。a2=101s=10s(3)若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，F(xiàn)1=f時到達最大行駛速度，vm=PF1=Pf=1500010m/s=20m/s全程列動能定理：Ptfs=12mvm20，帶入數(shù)據(jù)，解得：s=1000m。：由題意知：f==2000N(1)當牽引力等于阻力時，速度達到最大，為：P=Fv=fvm最大速度為：vm=6103m/s=30m/s(2)勻加速階段，由牛頓第二定律得：F1f=ma1達到最大功率為：P=F1v1代入數(shù)據(jù)有：F1=4000N；v1=15m/s由v1=a1t1得勻加速時間為：t1=15s(3)當v2=25m/s時，有：P=F2v2由牛頓第二定律得：F2f=ma2代入數(shù)據(jù)解得：F2=2400N加速度為：a2=(4)勻加速位移為：s1=v122a1=變加速過程，由動能定理得：Pt2fs2=12mvm212mv12代入數(shù)據(jù)得：s2=加速運動過程中的總位移為：s=s1+s2=375m：(1)汽車在坡路上勻速行駛，則有：F=kmg+mgsinα=4800N汽車所能達到的最大速度：vm=PF=(2)汽車從靜止開始，以a1=，由牛頓第二定律有：F39。kmg+mgsinα=ma1解得：F39。=ma1+kmg+mgsinα=103N保持這一牽引力，汽車可達到勻加速行駛的最大速度vm39。，則有：vm39。=PF39。=253m/s此過程能維持的時間：t=vm39。a1=1259s≈(3)汽車從靜止開始，以a2=，由牛頓第二定律有：F39。39。kmg+mgsinα=ma2解得：F″=ma2+kmg+mgsinα=6103N保持這一牽引力，汽車可達到勻加速行駛的最大速度vm″，則有：勻加速階段位移：x=v39。m22a2=1022汽車發(fā)動機做功：W=F39。39。x=1106J答：(1)；(2)，；(3)，汽車發(fā)動機做功為1106J。16
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