- 高考物理汽车功率大题
高考物理汽车功率大题有:
1. 一辆汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶,突然发现前方有一障碍物,司机从发现情况到立即刹车需要时间t = 2s,这2s内的位移为x = 6m,刹车后汽车以大小为a = 2m/s^{2}的加速度做匀减速直线运动,求:
(1)汽车在刹车前的初速度v_{0};
(2)汽车刹车后做匀减速运动的时间t_{2};
(3)汽车刹车后经多长时间t_{3}停止运动?
(4)汽车刹车后第3s内的位移大小。
2. 一辆质量为$m$的汽车以恒定的功率P在倾角为$theta$的斜坡上行驶,它受到的摩擦阻力为车重的k倍,设斜坡足够长,g为重力加速度。求:
(1)汽车能到达的最大速度;
(2)若斜坡长为$L$,汽车从静止开始以$alpha$的加速度沿斜坡加速下滑,求汽车的牵引力;
(3)若汽车从静止开始沿斜坡向下做匀加速直线运动,经时间$t$到达斜坡底端,求汽车的功率。
以上是高考物理中关于汽车功率的一些大题,需要学生掌握相关的公式和解题方法。
相关例题:
题目:
某汽车制造商生产了一种新型汽车,该汽车的动力系统由一台发动机和一台电动机组成。发动机的额定功率为120kW,电动机的额定功率为80kW。汽车在水平路面上行驶,受到的阻力恒为2500N。
(1)当汽车以额定功率行驶时,求汽车所能达到的最大速度;
(2)当汽车以额定功率行驶时,求汽车从静止开始加速到最大速度所需的时间;
(3)在某次测试中,汽车从静止开始以加速度a=2m/s^{2}开始做匀加速运动,求汽车在加速阶段的平均速度;
(4)在某次测试中,汽车从静止开始以加速度a=2m/s^{2}开始做匀加速运动,当速度达到v_{m}后,立即关闭发动机,此后汽车做匀减速运动,再经过t_{m}=6s后停下。求汽车关闭发动机后通过的路程。
【分析】
(1)当牵引力等于阻力时,速度最大;
(2)根据功率与速度的关系求出汽车的加速度;
(3)根据牛顿第二定律求出加速时间;
(4)根据动能定理求出减速时间。
【解答】
(1)当牵引力等于阻力时,速度最大,有:$P_{牵} = fv_{m}$解得:$v_{m} = 48m/s$
(2)根据$P = Fv$得汽车的加速度为:$a = frac{P_{牵}}{f} - frac{P_{电}}{v_{m}} = 0.3m/s^{2}$根据$v = at$得:$t = frac{v_{m}}{a} = 16s$
(3)根据牛顿第二定律得:$F - f = ma$解得:$F = 2750N$根据$v = at$得:$t^{prime} = frac{v}{a} = 12s$则平均速度为:$overset{―}{v^{prime}} = frac{v}{2} = 6m/s$
(4)设加速运动的时间为$t_{1}$,则有:$v_{m} = at_{1}$解得:$t_{1} = frac{v_{m}}{a} = 6s$根据动能定理得:$- fs_{1} = 0 - frac{1}{2}mv_{m}^{2}$解得:$s_{1} = frac{v_{m}^{2}}{2a} = 9m$设减速运动的时间为$t_{2}$则有:$t_{2} + t_{m} = t_{1}$解得:$t_{2} = 0.5s$根据动能定理得:$- fs_{2} = 0 - frac{1}{2}mv^{2}$解得:$s_{2} = frac{v^{2}}{2a} = 3.6m$所以汽车关闭发动机后通过的路程为:$s = s_{1} + s_{2} + s_{3} = 12.6m$。
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