18．某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下操作：

①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；
③接通打點計時器，其打點時間間隔為0.02s；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜 止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中所受的阻力恒定）．
在上述過程中，打點計時器在后半段紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示．
請分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（1）該電動小車運動的最大速度為1.5m/s；
（2）關(guān)閉電源后該電動小車的加速度大小為4.0m/s2；
（3）該電動小車的額定功率為2.4W．

分析 （1）最后勻速的速度便是小車以額定功率運動的最大速度，由此根據(jù)紙帶可求出小車最大速度．
（2）利用逐差法即△x=aT2可求出小車的加速度大�。�
（3）小車在摩擦力力作用下減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可求出摩擦力的大小，當(dāng)小車達到額定功率時有：P=Fv=fvm，據(jù)此可求出額定功率大小．

解答 解：（1）根據(jù)紙帶可知，當(dāng)所打的點點距均勻時，表示物體勻速運動，此時速度最大，故有：
vm=$\frac{0.0301}{0.02}$=1.5m/s
（2）從右端開始取4段位移，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可得：
a=$\frac{0.0252+0.0267-0.0236-0.0219}{{（0.02×2）}^{2}}$=4.0m/s2，
即以4.0m/s2的加速度作減速運動．
（3）根據(jù)牛頓第二定律有：
f=ma，將m=0.5kg代入得：f=1.6N．
當(dāng)汽車達到額定功率，勻速運動時，
F=f，P=Fv=fvm=（1.6×1.5）W=2.4W
故答案為：（1）1.5；（2）4.0；（3）2.4．

點評 本題考查了功、功率問題在實際中應(yīng)用，知道在平直路面行駛的車子，功率一定，當(dāng)牽引力與阻力相等時，速度最大，本題是考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識的好題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，正方形線圈abcd的邊長l=0.3m，直線OO′與ad邊相距$\frac{2l}{3}$，過OO′且垂直圖面的豎直平面右側(cè)有磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場，方向垂直紙面向里，線圈在轉(zhuǎn)動時通過兩個電刷和兩個滑環(huán)與外電路連接．線圈以O(shè)O′為軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=20rad/s，圖示位置為計時起點．則（　�。�
A．線圈輸出交流電的周期為$\frac{π}{20}$s
B．流過ab邊的電流方向保持不變
C．t=$\frac{π}{20}$s時，穿過線圈的磁通量為0.06Wb
D．從t=0到t=$\frac{π}{40}$s，穿過線圈磁通量的變化為0.06Wb

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大量質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子，在紙面內(nèi)沿各個方向以速率v從P點射入磁場，這些粒子射出磁場時的位置均位于PQ圓弧上，且Q點為最遠點，已知PQ圓弧長等于磁場界周長的$\frac{1}{4}$，不計粒子重力和粒子間的相互作用，則該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為（　　）
A．$\frac{\sqrt{2}mv}{2qR}$B．$\frac{mv}{qR}$C．$\frac{mv}{2qR}$D．$\frac{\sqrt{2}mv}{qR}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．用多用電表粗略測量某金屬電阻絲的電阻約為5.0Ω，為了盡可能精確地測定該金屬絲的電阻，且測量時要求通過金屬絲的電流在0～0.6A之間變化，根據(jù)下列提供的實驗器材，解答如下問題：
A．量程0.1A，內(nèi)阻r1=1Ω的電流表A1；
B．量程0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表A2；
C．滑動變阻器R1全電阻1.0Ω，允許通過最大電流10A；
D．滑動變阻器R2全電阻100Ω，允許通過最大電流0.1A；
E．阻值為59Ω的定值電阻R3；
F．阻值為599Ω的定值電阻R4；
G．電動勢為6V的蓄電池E；
H．電鍵S一個，導(dǎo)線若干．
（1）請在虛線框中把實驗電路圖補充完整：圖中定值電阻應(yīng)選R3（填“R3”或“R4”），圖中表為電流表A2（填“A1”或“A2”），滑動變阻器應(yīng)選R1（填“R1”或“R2”）．
（2）實驗中測得電表示數(shù)為I1，表示數(shù)為I2，其它所選的物理量題目中已給定，請寫出電阻絲的電阻表達式Rx=$\frac{{{I_1}（{R_3}+{r_1}）}}{{{I_2}-{I_1}}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．某放置在真空中的裝置如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A、B中間開有小孔，小孔的連線與豎直放置的平行金屬板C、D的中心線重合．在C、D的下方有如圖所示的、范圍足夠大的勻強磁場，磁場的理想上邊界與金屬板C、D下端重合，其磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖乙所示，圖乙中的B0為已知，但其變化周期T0未知．已知金屬板A、B之間的電勢差為UAB=+U0，金屬板C、D的長度均為L，間距為$\frac{\sqrt{3}}{3}$L．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子P（初速度不計、重力不計）進入A、B兩板之間被加速后，再進入C、D兩板之間被偏轉(zhuǎn)，恰能從D極下邊緣射出．忽略偏轉(zhuǎn)電場的邊界效應(yīng)．

（1）求金屬板C、D之間的電勢差UCD．
（2）求粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度的大小和方向．
（3）規(guī)定垂直紙面向里的磁場方向為正方向，在圖乙中t=0時刻該粒子進入磁場，并在t1=$\frac{1}{4}$T0時刻粒子的速度方向恰好水平，求磁場的變化周期T0和該粒子從射入磁場到離開磁場的總時間t總．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，粗細均勻內(nèi)壁光滑的細玻璃管長L=90cm，用長為h=15cm的水銀柱 封閉一段氣柱（可視為理想氣體），開始時玻璃管水平放置，氣柱長l=30cm，取大氣壓強P0=75cmHg．將玻璃管由水平位置緩慢轉(zhuǎn)至豎直放置（管口向上），求：
①玻璃管轉(zhuǎn)至豎直放置后氣柱的長度；
②保持玻璃管沿豎直方向放置，向玻璃管內(nèi)緩慢注入水銀，當(dāng)水銀柱上端與管口相平時封閉氣柱的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時，開關(guān)S斷開．當(dāng)S接通時，以下說法正確的是（　�。�
A．副線圈兩端MN輸出電壓增大B．通過燈泡L1的電流增大
C．電流表的示數(shù)增大D．變壓器的輸入功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作．PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體 形成危害．礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因．下列關(guān)于PM2.5的說法正 確的是（　�。�
A．PM2.5的尺寸與空氣中氧分子尺寸的數(shù)量級相當(dāng)
B．PM2.5在空氣中的運動屬于分子的熱運動
C．PM2.5的無規(guī)則運動是由空氣中大量無規(guī)則運動的分子對其撞擊的不平衡引起的
D．倡導(dǎo)低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，能有效減小PM2.5在空氣中的濃度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．某探月衛(wèi)星繞地球運行一段時間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地球飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道．A點是三條軌道的切點，兩次都是從A點變軌，B點是2軌道的遠地點，已知衛(wèi)星在軌道1的運行速率為7.7km/s，則下列說法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星在3軌道所具有的機械能小于在2軌道所具有的機械能
B．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點時的速率可能大于7.7km/s
C．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于在2軌道所具有的最大速率
D．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點時的速率一定大于7.7km/s

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