Question

一些高一物理题 急急急 要详细过程 谢谢

1.汽车质量5t,发动机额定功率为60kw，当汽车在水平公路上行驶时，设阻力是车重力的0.1倍，若汽车从静止开始保持以1m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多久？
2.一跳绳运动员质量m=50kg，1min跳N=180次，假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，是估算运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为多大？
3.质量为m的一列火车，以恒定功率P由静止出发做直线运动，经过一段时间t，火车运动了距离L，若运动过程中火车所受阻力恒力为本身重力的k倍，求火车运动距离为L时的速度大小。

Answer 1

一、先求阻力f=0.1mg
再由牛顿第二定律，F-f=ma (a=1m/s²） 可求出F=ma+f
再由P=FV （该阶段F不变，P代额定功率，可求出P=P额时的速度）
再由V=at 可求出时间（因为V0=0）
二、把运动员每次跳跃转换成质点做竖直上抛运动模型．每次跳跃总时间
T＝（60／180）s＝（1／3）s，
每次腾空的时间t＝（1／3）（1－2／5）＝0.02s．
每次腾空高度 h＝（1／2）g（t／2）²＝（1／2）×10×（0.2／2）2＝0.05m．
每次腾空上升时克服重力做的功 W＝mgh＝50×10×0.05＝25J．
把每次跳跃总时间T内的触地过程、下落过程舍弃，简化成在T内就是单一竖直上升克服重力做功的过程，故可解出
P＝W／T＝25／（1／3）＝75W．
三、先求阻力f=mgk
由（1/2)at²=L 可求出火车运动距离为L时的a
由牛顿第二定律F-f=ma 可求出火车运动距离为L时的F
再由P=FV （P=P额， 可求出火车运动距离为L时的V）

Answer 2

P=FV
V=at
F=0.1G
所以t=120s

Answer 3

1、这是一个绳球模型的题。“小车恰好能通过圆形轨道的最高点A处”，说明在最高点只有重力提供向心力。有：mg=mV²/R，可求在最高点的速度：V=2√2m/s
2、小球在圆轨道的最低点，对轨道的压力最大，要求压力，需要知道小球在最低点的速度。
已知圆形轨道“光滑”，从最低点到最高点只有重力做负功，应用动能定理：
－2mgR=½mV²－½mV1²,可求得最低点的速度：V1=2√10m/s
在最低点，支持力（竖直向上）与重力（竖直向下）的合力提供向心力，有：
F－mg=mV1²/R，可求支持力：F=6mg
倍数：n=F/mg=6
3、最后一个问号，我没读懂什么意思
“斜轨道面与小车间的摩擦力”读懂了
“小车对轨道压力”没读懂，不同位置压力不一样啊，到底是哪里？