4.2015年12月26日,南昌市地鐵1號(hào)線正式載客運(yùn)營,若地鐵開通后,一地鐵列車從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線運(yùn)動(dòng),先勻加速行駛10s速度達(dá)到54km/h,再勻速行駛100s,接著勻減速行駛12s到達(dá)乙站停止.已知列車在運(yùn)行過程中所受的阻力大小恒為1×105N,列車在減速過程中發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作,下列判斷正確的是(  )
A.甲、乙兩站間的距離為1830m
B.列車勻速行駛過程中阻力所做的功為1.5×108J
C.列車的質(zhì)量為8×104kg
D.列車在勻加速行駛階段牽引力的平均功率為3.3×108W

分析 應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式與勻速運(yùn)動(dòng)的速度公式求出各階段列車的位移,然后求出兩站間的距離.在減速階段有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得加速度,根據(jù)牛頓第二定律求得質(zhì)量,在加速階段根據(jù)動(dòng)能定理求得平均功率

解答 解:A、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,地鐵列車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為:
s1=$\frac{v}{2}$t1       ①
勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為:s3=$\frac{v}{2}$t3    ②
根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,地鐵列車勻速運(yùn)動(dòng)的位移為:
s2=vt2         ③
根據(jù)題意可知,甲站到乙站的距離為:
s=s1+s2+s3    ④
由①②③④式聯(lián)立,并代入數(shù)據(jù)解得:s=1665m;故A錯(cuò)誤;
B、列車勻速行駛過程中阻力所做的功為Wf=fs=1×105×1665J=1.665×108J,故B錯(cuò)誤;
C、在減速階段加速度為a=$\frac{v}{t}=\frac{15}{12}m/{s}^{2}=1.25m/{s}^{2}$
有牛頓第二定律可得f=ma
解得m=$\frac{1×1{0}^{5}}{1.25}kg=8×1{0}^{4}kg$,故C正確;
D、在加速階段根據(jù)動(dòng)能定理可得Pt-fs1=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$-0
解得P=8.625×106W,D錯(cuò)誤
故選:C

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求位移、求排放的污染物的質(zhì)量,分析清楚車的運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)用位移公式、W=Pt可以解題,分析清楚車的運(yùn)動(dòng)過程是正確解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.以下說法正確的是( 。
A.溫度不等的兩物體,其內(nèi)能一定不等
B.物體的溫度是1 K,也就是說物體溫度是1℃
C.當(dāng)溫度變化1℃時(shí),也可以說成溫度變化274 K
D.兩塊相同物質(zhì)組成的物體(固體),質(zhì)量相等,溫度相同,體積相同,內(nèi)能一樣大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在不光滑的水平桌面上,放一物體A,在A的兩邊用輕繩通過定滑輪吊著B.C兩個(gè)物體,已知GB=15N,VB=1.0×10-3m3,GC=10N.開始時(shí)把B物體浸沒水中,如圖所示,整個(gè)裝置保持靜止.現(xiàn)拔出容器底部的小木塞,緩慢放水直至物體B完全露出水面的過程中,整個(gè)裝置還是靜止不動(dòng),在不計(jì)定滑輪與輕繩之間的摩擦的情況下,有關(guān)物體A在放水過程中的受力情況,以下說法正確的是( 。
A.A物體受到摩擦力的大小范圍是0N≤f≤5N
B.A物體受到摩擦力的方向始終水平向右
C.A物體受到摩擦力的方向開始水平向左后變?yōu)樗较蛴?/td>
D.A物體始終受到5個(gè)力的作用

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖甲所示,半徑為R的導(dǎo)線環(huán)對(duì)心、勻速穿過半徑也為R的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,關(guān)于導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t的變化關(guān)系,如圖乙圖象中(以逆時(shí)針方向的電流為正)最符合實(shí)際的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物塊B上有圓弧軌道,靜止在水平地面上.質(zhì)量為m的小球A以速度v0向物塊B運(yùn)動(dòng).不計(jì)一切摩擦,圓弧長所對(duì)圓心角小于90°且足夠長.求:
(1)小球A能上升到的最大高度H; 
(2)物塊B的最大速度vB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.日本大地震引發(fā)海嘯和核泄漏事故兩年后,福島第一核電場(chǎng)核輻射泄露的影響開始在食物上顯現(xiàn),其中絕137(${\;}_{55}^{137}$Cs)對(duì)核輻射的影響最大,絕137(${\;}_{55}^{137}$Cs)發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程為${\;}_{55}^{137}$Cs→${\;}_{56}^{137}$Ba+${\;}_{-1}^{0}$e(衰變后的元素符號(hào)用X表示),已知絕137(${\;}_{55}^{137}$Cs)的半衰期為30年,則泄露出的絕137(${\;}_{55}^{137}$Cs)得經(jīng)過90年才會(huì)有87.5%的原子核發(fā)生衰變.

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16.物理興趣小組測(cè)量一攝像機(jī)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.已知該電池電動(dòng)勢(shì)約為8V,內(nèi)阻約1Ω,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材:
A.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻為3Ω)
B.電壓表(量程3V,內(nèi)阻為3kΩ)
C.電壓表(量程30V,內(nèi)阻為30kΩ)
D.定值電阻R1=500Ω
E.定值電阻R2=5000Ω
F.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~30Ω)
G.開關(guān)及導(dǎo)線
①該實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選B.(填所選器材前的字母序號(hào))
②在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并對(duì)所選器材進(jìn)行標(biāo)注.
③正確連好電路后,將滑動(dòng)變阻器打到某一位置,讀出此時(shí)電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,不計(jì)通過電壓表的電流對(duì)電路的影響,則電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻間的關(guān)系式為E=$\frac{8U}{3}+Ir$.
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的多組U、I數(shù)據(jù),原點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0),某斜率的絕對(duì)值等于k,在縱軸的截距等于a,不計(jì)電壓表的電流對(duì)電路的影響,則該電池的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為E=$\frac{8a}{3}$,內(nèi)阻表達(dá)式為r=$\frac{8k}{3}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象,可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入.如圖所示,某同學(xué)坐在列車的車廂內(nèi),列車正在前進(jìn)中,桌面上有一個(gè)小球相對(duì)桌面靜止.如果他發(fā)現(xiàn)小球突然運(yùn)動(dòng),可以根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng),分析判斷列車的運(yùn)動(dòng).下列判斷正確的是(  )
A.小球相對(duì)桌面向后運(yùn)動(dòng),可知列車在勻速前進(jìn)
B.小球相對(duì)桌面向后運(yùn)動(dòng),可知列車在減速前進(jìn)
C.小球相對(duì)桌面向前運(yùn)動(dòng),可知列車在加速前進(jìn)
D.小球相對(duì)桌面向前運(yùn)動(dòng),可知列車在減速前進(jìn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.圖中坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)O為一簡(jiǎn)諧波的波源,當(dāng)t=0s時(shí),質(zhì)點(diǎn)O從平衡位置開始振動(dòng),波沿x軸向兩側(cè)傳播,P質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在1m~2m之間,Q質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在2m~3m之間.t1=2s時(shí)刻波形第一次如圖所示,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P、Q到平衡位置的距離相等,則(  )
A.波源O的初始振動(dòng)方向是從平衡位置沿y軸向下
B.從t2=2.5s開始計(jì)時(shí),質(zhì)點(diǎn)P比Q先回到平衡位置
C.當(dāng)t2=2.5s時(shí),P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移、加速度相同,速度方向相反
D.當(dāng)t2=2.5s時(shí),-4m和4m兩處的質(zhì)點(diǎn)分別沿波的傳播方向傳到-5m和5m的位置

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