求解四道高一物理题!要有详细的解答过程1.汽车沿一条坡路向上行驶时,最大匀速行驶的速度为v1,汽车沿这条坡路向下行驶,最大匀速行驶的速度为v2,已知汽车在坡路,平路上行驶时功率相同,所受阻力大小也相同.求汽车在水平路面上行驶时的最大速度.2.在二十米高处以初速度v0将质量为0.1kg的小球竖直上抛,从抛出到落地的全过程中,求重力对此球做功的平均功率.3.某运动员质量为50kg,他一分钟跳180次,假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5,运动员只在与地面接触的过程中做功,求运动员跳绳
2019-06-25
求解四道高一物理题!要有详细的解答过程
1.汽车沿一条坡路向上行驶时,最大匀速行驶的速度为v1,汽车沿这条坡路向下行驶,最大匀速行驶的速度为v2,已知汽车在坡路,平路上行驶时功率相同,所受阻力大小也相同.求汽车在水平路面上行驶时的最大速度.
2.在二十米高处以初速度v0将质量为0.1kg的小球竖直上抛,从抛出到落地的全过程中,求重力对此球做功的平均功率.
3.某运动员质量为50kg,他一分钟跳180次,假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5,运动员只在与地面接触的过程中做功,求运动员跳绳时做功的平均功率.
4.汽车发动机的额定功率为60kw,汽车的质量为5t,它与地面的动摩擦因数为0.1.若汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度匀加速起动,这一过程能维持多长时间?
优质解答
1 设阻力为f,车质量为m,斜坡角为θ ,由 上坡功率=下坡功率=平路功率 得：
v1*（f+m*g*sinθ）=v2*（m*g*sinθ-f）=v*f
消去m*g*sinθ和f得 v=2*v1*v2/（v2-v1）
2 一共做的功是 w = F*s = m*g*h = 20J 接下来就算时间
向上运动时间为 t1 = v0/g
向下运动时间为 t2 = (2*(v0*v0/g/2+20)*g)的2次方正根
平均功率 p = w/(t1+t2) 由于v0未知,所以没办法得到具体答案
3 此题关键在于算出跳起高度
某次跳起在空中时间是 t = （60/180）*（1-2/5）
上升或者下落时间为 t/2
跳起高度 h = g*（t/2)*（t/2）/2
平均功率 P = （m*g*h）*180/60 = m*g*3/200 = 7.5 w
4 这个过程不是功率恒定的,但是作用力是恒定的
F = m*g*µ+m*a =7500N
最大功率能提供的匀加速的最大速度 v = P/F = 8 m/s
t = v/a = 16s
1 设阻力为f,车质量为m,斜坡角为θ ,由 上坡功率=下坡功率=平路功率 得：
v1*（f+m*g*sinθ）=v2*（m*g*sinθ-f）=v*f
消去m*g*sinθ和f得 v=2*v1*v2/（v2-v1）
2 一共做的功是 w = F*s = m*g*h = 20J 接下来就算时间
向上运动时间为 t1 = v0/g
向下运动时间为 t2 = (2*(v0*v0/g/2+20)*g)的2次方正根
平均功率 p = w/(t1+t2) 由于v0未知,所以没办法得到具体答案
3 此题关键在于算出跳起高度
某次跳起在空中时间是 t = （60/180）*（1-2/5）
上升或者下落时间为 t/2
跳起高度 h = g*（t/2)*（t/2）/2
平均功率 P = （m*g*h）*180/60 = m*g*3/200 = 7.5 w
4 这个过程不是功率恒定的,但是作用力是恒定的
F = m*g*µ+m*a =7500N
最大功率能提供的匀加速的最大速度 v = P/F = 8 m/s
t = v/a = 16s