质量为2×103kg的汽车，发动机的最大输出功率为80kW，在平直的公路上受到4×103N的恒定阻力作用，则它能够达到的最大速度为______m/s；如果让汽车 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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质量为2×10³kg的汽车，发动机的最大输出功率为80kW，在平直的公路上受到4×10³N的恒定阻力作用，则它能够达到的最大速度为______m/s；如果让汽车在公路上由静止开始以2m/s²的加速度做匀加速直线运动，则这个匀加速过程可以维持的时间为______s．

答案

当汽车以额定功率做匀速直线运动时，速度最大，则有F=F_阻=4×10³N
由P=Fv_m，得 v_m=

F阻

80000

4×103

m/s=20m/s．
设汽车匀加速直线运动过程中牵引力为F₁，根据牛顿第二定律得
F₁-F_阻=ma，得到 F₁=F_阻+ma，
当汽车做匀加速直线运动功率达到额定功率时速度为
v₁=

F阻+ma

又v₁=at得
t=

a(F阻+ma)

代入解得 t=5s
故答案为：20；5．

核心考点

试题【质量为2×103kg的汽车，发动机的最大输出功率为80kW，在平直的公路上受到4×103N的恒定阻力作用，则它能够达到的最大速度为______m/s；如果让汽车】；主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

额定功率为80kW的汽车，质量是2×10³Kg，在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s²，运动过程中阻力保持不变．求：
（1）汽车受到的阻力多大．
（2）汽车维持匀加速运动的时间是多少？

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令世人关注的“神州”六号宇宙飞船返回舱，在费俊龙、聂海胜两位宇航员的精心努力下，于2005年10月17日，按预定计划完成了各项科学考察和实验后，安全降落在内蒙古的中部草原．飞船在返回时，先要进行姿态调整，使与留轨舱分离的返回舱以近8km/s的速度进入大气层．当返回舱距地面30km时，返回舱上的回收发动机启动，相继完成拉出天线、抛掉底盖等动作．当飞船的返回舱距地面20km以下的高度后，速度减为200m/s而匀速下降，在此过程中返回舱所受的空气阻力为f=ρv² s/2，式中ρ为大气的密度，v是返回舱的运动速度，s是与形状特征有关的阻力面积．当返回舱距地面高度为10km时，打开面积为1200m²的降落伞，直到速度达到8.0m/s后开始匀速下落．为了实现软着陆（即返回舱着陆时的速度为零），当返回舱离地面1.2m时反冲发动机点火，使返回舱落地时的速度减为零，返回舱此时的质量为2.7×10³kg，取g=10m/s²．
（1）请用相应的字母表达出返回舱在速度为200m/s时的质量．
（2）请分析从打开降落伞后到反冲发动机点火前，返回舱的加速度和速度的变化情况．
（3）试求反冲发动机的平均反推力大小以及反冲发动机对返回舱所作的功（忽略反冲发动机工作时返回舱的质量损失）．

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飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为v₀，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为v₀若把这一过程当作为匀减速运动来计算，则其加速度的大小等于______．已知地球表面处的重力加速度为g，航天员的质量为m，在这过程中航天员对坐椅的压力等于______．

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动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全，可靠、舒适的特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐．动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组．假设有一动车组由六节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为8×10⁴kg其中第一节第二节带动力他们的额定功率分别是2×10⁷W和1×10⁷W车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍．求
（1）该动车组的最大行驶速度
（2）若列车以1m/s²的匀加速运动，t=10s时刻，第一和第二节车厢之间的连接杆中可能的最大作用力
（3）在以1m/s2的匀加速阶段中，t=10s时刻假如第一二两节车厢的拉力最小为多大？此时第二节车厢的实际功率是多少？

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一辆汽车在平直的路面上匀速运动，由于前方有事，紧急刹车，从开始刹车到车停止，被制动的轮胎在地面上发生滑动时留下的擦痕为14m，轮胎与路面的动摩擦因素为0.7，g取10m/s²．问：
（1）刹车时汽车的加速度多大？
（2）刹车前汽车的速度多大？
（3）刹车后经过1s和3s，汽车的位移分别为多大？

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