如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1,电阻R=15.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从A板上方距离为d=40cm处由静止开始释放.若小球带电量为q=,质量为m=,不考虑空气阻力(取g=10m/s2).求:
(1) 滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达B板
(2) 在满足第(1)问的条件下,电源的输出功率是多大.
汽车在平直的公路上行驶,某一段时间内汽车的功率随时间的变化如图所示,设汽车运动过程中受到的阻力不变,则在这一段时间内汽车的运动情况可能是 ( )
A.匀速直线运动 |
B.匀加速直线运动 |
C.加速度增加的加速直线运动 |
D.加速度减小的加速直线运动 |
如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图像如图乙,
试求
(1)拉力F的平均功率;
(2)t=4s时物体的速度v。
从2008年8月5日起合肥开往南京、上海的动车组开始运行,动车组的最大优点是列车的运行速度快。提高列车运行速度的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率.动车组机车的额定功率是普通机车的27倍,已知匀速运动时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即,则动车组运行的最大速度是普通列车的( )
A.1倍 | B.2倍 | C.3倍 | D.9倍 |
由美国“次贷危机”引起的全球范围内的金融危机给世界各国各行各业造成巨大的冲击,带来严重的损失。振兴汽车工业成为目前各国提振经济的一项重要举措,其中除提高生产效率以降低生产成本和销售价格外,更重要的措施是要设计性能优良且能使用“替代能源”的新车型。我国某汽车研究机构所设计的使用充电电源的“和谐号”小汽车即将面市。下图是在研制过程中,某次试车时该车做直线运动过程中的图,图中速率为该车匀加速起动时的最大速率。已知汽车总质量为,汽车运动过程中所受阻力恒为车重的倍,充电电源的电功率转化为机械功率的效率为,重力加速度取。求:
(1)充电电源的额定功率;
(2)图中的值;
(3)从起动开始到第末汽车所发生的位移。
一电动机通过一质量不计的绳子从静止开始向上提起质量为2.0kg的物体,在前2.0s内绳的拉力恒定,此后电动机一直以额定功率工作,物体被提升到50m高度时恰开始以15m/s的速度匀速上升。如图所示为上述过程的v-t图。(g取10m/s2)试求:(结果保留两位有效数字)
(1)电动机的额定功率。
(2)物体从静止开始被提升至开始匀速所需时间。
当前世界上已经发明了较成熟的电动自行车,它以其无污染、节能、方便、环保、便宜而大受我国及世界人们的喜爱,当前我国的北京、上海等大部分城市和地区,电动自行车已经成为普通百姓出行的常用交通工具,随着技术的不断进步,可以预见将来将是电动汽车的时代。某品牌电动自行车的铭牌如下:
车型:20吋(车轮直径:508 mm) |
电池规格:36 V 12 Ah(蓄电池) |
整车质量:40 kg |
额定转速:210 r/min(转/分) |
外形尺寸:L 1800 mm×W 650 mm×H 1100 mm |
充电时间:2~8 h |
电机:后轮驱动、直流永磁式电机 |
额定工作电压/电流:36 V/5 A |
根据此铭牌中的有关数据,有关该电动自行车的功率的说法中,正确的是:
A.该电动自行车的额定功率为18W |
B.可知该车的额定时速约为30 km/h |
C.若该电动自行车以额定功率行驶,可以行驶12h |
D.若该电动自行车以额定功率行驶,可以行驶2.4h |
如图所示,用半径为的电动滚轮在薄铁板上表面压轧一道浅槽,铁板长,质量,已知滚轮与铁板,铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为和,开始时把铁板的右端放入滚轮下,工作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100N,在滚轮的摩擦力作用下铁板由静止开始向右运动并被压轧出一浅槽,已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s,g取10 m/s2,求:
(1)加工一块铁板需要的时间;
(2)加工一块铁板的过程中,电动机输出的平均功率。
长兴是我国最大的蓄电池基地之一,蓄电池是电动自行车的核心部件之一,近几年来电动自行车在长兴城乡十分普及,极大的方便了居民的出行。下表是一辆电动自行车的部分技术指标,其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。
额定 车速 |
车质量 |
载重 |
电源 |
电源输 出电压 |
充电 时间 |
额定输出 功率 |
电动机额定工作 电压和电流 |
18 km/h |
40 kg |
80 kg |
36 V/12 AH |
≥36 V |
6~8 h |
180 W |
36 V/6A |
请参考表中数据,完成下列问题(g取10 m/s2)。
(1)此车所配电动机的内阻是多少?
(2)在行驶过程中电动车受阻力是车重(包括载重)的K倍,试计算K的大小。
(3)若电动车满载时以额定功率行驶,当车速为3 m/s时,加速度为多大?
一辆质量为m的汽车,以恒定的输出功率P在倾角为θ的斜坡上沿坡匀速行驶,如图所示,汽车受到的摩擦阻力恒为f(忽略空气阻力).求:(1)汽车的牵引力F和速度v的表达式; (2)根据F与v的表达式,联系汽车上、下坡的实际,你能得到什么启发?
如图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在B点处和斜面碰撞,碰撞后速度大小不变,方向变为水平,经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h,重力加速度为g,不考虑空气阻力。求:
(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P;
(2)小球落到C点时速度的大小。
火车在恒定功率下由静止出发,沿水平轨道行驶,5 min后速度达到最大20m/s,若火车在运动过程中所受阻力大小恒定。则该火车在这段时间内行驶的距离:( )
A.可能等于3km | B.一定大于3km |
C.一定小于3km | D.无法确定 |
汽车以额定功率在道路上行驶,所受地面的阻力保持不变,则
A.汽车加速行驶时。牵引力不变,速度增大 |
B.汽车可以做匀加速运动 |
C.汽车加速行驶时,加速度逐渐减小,速度逐渐增大 |
D.汽车达到最大速度时,所受合力为零 |