将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直提升4m,求(1)拉力对物体做的功W;(2)拉力做功的平均功率p1;(3)到达4m高处时拉力的瞬时功率p2。(g取10m/s2)
一列火车质量是1 000t,由静止开始以额定功率1.5×104KW沿平直轨道向某一方向运动,经1min达到最大速度。设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,g取10m/s2,求:
(1)火车行驶的最大速度;
(2)当火车的速度为10m/s时火车的加速度;
(3)火车达到最大速度时行驶的距离。
(12分)有一辆质量m=4×103kg汽车,其发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是2000N,求:
(1)发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度;
(2)在同样的阻力下,如果匀速行驶的速度为20m/s,发动机输出的实际功率;
(3)若该汽车以恒定加速度a=0.5m/s2启动,这一匀加速过程能持续的时间。
(10分) 红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道的闪光,每道闪光称为一个光脉冲。现有一红宝石激光器,发射功率为P=1.0×106W,所发射的光脉冲持续时间△t=1.0×10—11s,波长为693.4nm(1nm=10—9m),求:
(1)每个光脉冲的长度;
(2)每个光脉冲含有的光子数。(h=6.63×10—34J·s)
如图所示,质量为m=2kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为0.5,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求:
(1)求2s内重力做的功:
(2)第2s末重力的瞬时功率。
图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度a="0.2" m/s2。当起重机输出功率达到其允许的最大值后,起重机保持该功率不变做变加速运动,最终重物以最大速度vm="1.02" m/s做匀速运动。取g="10" m/s2,不计额外功。
求:(1)起重机输出功率的最大允许值;
(2)重物维持匀加速运动所经历的时间。