一列機(jī)車的質(zhì)量是5×105kg，在水平平直軌道上由靜止開始勻加速啟動，加速度大小為0.4m／s2。已知機(jī)車的額定功率為3000kw，當(dāng)機(jī)車由靜止達(dá)到最大速率30m／s時，共用時t秒。行駛過程中阻力恒定，則：

（1）機(jī)車勻加速階段的牽引力多大?

（2）勻加速階段機(jī)車的實(shí)際功率等于額定功率時，機(jī)車的速度多大?

（3）機(jī)車由靜止達(dá)到最大速度時，前進(jìn)的距離是多少?（答案中可以包含字母t）

 

【答案】

（1）（2）10m/s（3）25s

【解析】（1）當(dāng)汽車達(dá)到勻速運(yùn)動時，速度達(dá)到最大值，此時牽引力等于摩擦阻力。由此可得：

（1分）

因此勻加速階段的牽引力可得：

（1分）

（2）設(shè)勻加速階段末的汽車速度為。由汽車瞬時速度等于輸出功率除以此時牽引力，可得：

（1分）

（3）如圖所示，達(dá)到最大速度前，有兩個運(yùn)動階段。設(shè)勻加速階段位移為，加速度減小階段位移為。勻加速階段位移為：（1分），所用時間為（1分）

對于變加速階段位移使用動能定理，發(fā)動機(jī)牽引力做功減去摩擦力做的功等于汽車動能變化量，可得：

（1分）

代入數(shù)據(jù)為：（1分）

可得：（1分）

所以，機(jī)車由靜止到達(dá)最大速度時，前進(jìn)的距離是：

（1分）

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一列機(jī)車的質(zhì)量是5×105kg，在水平平直軌道上由靜止開始勻加速啟動，加速度大小為0.4m/s2．已知機(jī)車的額定功率為3000kw，當(dāng)機(jī)車由靜止達(dá)到最大速率30m/s時，共用時t秒．行駛過程中阻力恒定，則：
（1）機(jī)車勻加速階段的牽引力多大？
（2）勻加速階段機(jī)車的實(shí)際功率等于額定功率時，機(jī)車的速度多大？
（3）機(jī)車由靜止達(dá)到最大速度時，前進(jìn)的距離是多少？（答案中可以包含字母t）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

一列火車總質(zhì)量m=5×105kg，機(jī)車發(fā)動機(jī)的額定功率P=6×105W，在軌道上行駛時，軌道對列車的阻力Ff是車重的0.01倍，求：
（1）在水平軌道上以10m/s速度勻速行駛時，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率P′為多少；
（2）在水平軌道上，發(fā)動機(jī)以額定功率P工作，當(dāng)行駛過程中某時刻速度為10m/s時，列車的加速度大小是多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：名師伴讀·高中物理·二年級下 題型：038

一列火車的質(zhì)量為5×，從車站開出做勻加速直線運(yùn)動，在最初10s內(nèi)火車前進(jìn)了25m，已知阻力為車重的0.03倍，求機(jī)車的牽引力是多大？( g=10m/)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年北京市四中高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

一列機(jī)車的質(zhì)量是5×105kg，在水平平直軌道上由靜止開始勻加速啟動，加速度大小為0.4m／s2。已知機(jī)車的額定功率為3000kw，當(dāng)機(jī)車由靜止達(dá)到最大速率30m／s時，共用時t秒。行駛過程中阻力恒定，則：
（1）機(jī)車勻加速階段的牽引力多大?
（2）勻加速階段機(jī)車的實(shí)際功率等于額定功率時，機(jī)車的速度多大?
（3）機(jī)車由靜止達(dá)到最大速度時，前進(jìn)的距離是多少?（答案中可以包含字母t）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案