电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具,某厂生产的一种电动自行车,设计质量(包括人)为m=80kg,动力电源选用能量存储为“36V 10Ah”(即输出电压为36伏,工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻),所用电动机的输入功率有两档,分别为P1=120W和P2=180W,考虑到传动摩擦以及电机发热等各种因素造成的损耗,电动自行车行驶时的功率为输入功率的80%,如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面的压力都成正比,即Ff = kmgv,其中k=5.0×10-3s·m-1,g取10m/s2。求:
(1)电动自行车在平直公路上能到达的最大速度;
(2)该电动自行车选用最高档行驶时,行驶的最长时间是多少小时?
(3)估算:选用“功率高档”时电动自行车在平直公路上的最大行程。
如图所示,一个质量为2kg的物体静止在光滑水平面上. 现沿水平方向对物体施加10N的拉力,取10m/s2,
求:
(1)物体运动时加速度的大小;
(2)物体运动3s时速度的大小;
(3)物体从开始运动到位移为10m时经历的时间.
(9分)如图所示,光滑轨道固定在竖直平面内,其中BCD为细管,AB只有外轨道,AB段和BC段均为半径为R的四分之一圆弧.一小球从距离水平地面高为H(未知)的管口D处静止释放,最后恰能够到达A点,并水平抛出落到地面上.求:
(1) 小球到达A点速度vA;
(2) 平抛运动的水平位移x;
(3) D点到水平地面的竖直高度H.
(6分)在以角速度ω=2 rad/s绕竖直转轴匀速转动的水平圆盘上有一质量m=5 kg的滑块,滑块离转轴的距离r=0.2 m,滑块跟随圆盘做匀速圆周运动(二者未发生相对滑动).求:
(1) 滑块运动的线速度大小;
(2) 滑块受到静摩擦力的大小和方向.
(6分)在平直公路上,一辆质量m=1 600 kg的汽车以速度v0=12 m/s匀速前进,遇紧急情况刹车后,做匀减速直线运动,经过时间t=1.5 s停止.求:
(1) 刹车时汽车加速度a的大小;
(2) 开始刹车到停下,汽车发生的位移x;
(3) 刹车时汽车受到的阻力.
分一根长为0.20m的直导线,垂直于某匀强磁场方向放置,当导线中通有1A的电流时,导线受到的安培力大小为0.08N,则:
(1).磁场的磁感应强度为多大?
(2).当导线中的电流增大为2A时,导线受到的安培力为多大?