14．小明在假期中乘火車外出旅游．在火車啟動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)懸掛在車廂頂上的小物體向后偏離豎直方向約14°角，這時(shí)小物體與車廂處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．他通過隨身帶的便攜計(jì)算器求得tan14°≈0.25．求：
（1）火車的加速度？
（2）火車從靜止開始加速到180km/h，需要的時(shí)間？（g=10m/s2）

分析 火車和小球具有相同的加速度，隔離對(duì)小球分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度．
根據(jù)速度時(shí)間公式求出火車加速的時(shí)間．

解答 解：（1）隔離對(duì)小球分析，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtan14°=ma，
解得：a=gtan14°=10×0.25m/s2=2.5m/s2．
（2）180km/h=50m/s，
則火車加速的時(shí)間為：t=$\frac{v}{a}=\frac{50}{2.5}s=20s$．
答：（1）火車的加速度為2.5m/s2；
（2）火車從靜止開始加速到180km/h，需要的時(shí)間為20s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．

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：解答題

11．如圖所示，放在水平地面上質(zhì)量均為1kg的兩個(gè)小物體A、B相距8m，它們與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，現(xiàn)使它們分別以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同時(shí)相向運(yùn)動(dòng)，直到它們相遇時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間是3-$\sqrt{2}$s（結(jié)果可以保留根號(hào)），二者相遇位置距A出發(fā)點(diǎn)的距離為7m．（重力加速度g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某實(shí)驗(yàn)小組用圖1所示裝置探究“重錘動(dòng)能變化與重力對(duì)它做功的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)中，讓拖著紙帶的重錘從高處由靜止自由落下，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，通過對(duì)打下的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量和研究，即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />
（1）圖2是實(shí)驗(yàn)中打下的一條紙帶，O點(diǎn)是重物開始下落時(shí)打下的起點(diǎn)，該小組在紙帶上選取A、B、C、D、E、F、G七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未畫出），各計(jì)數(shù)點(diǎn)與起點(diǎn)O的距離如圖所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，分別計(jì)算B、C、D、E、F五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)的速度平方差△v2（△v2=v2-v02）．其中D點(diǎn)應(yīng)填的數(shù)據(jù)為：3.83（保留3位有效數(shù)字）
計(jì)數(shù)點(diǎn)BCDEF
速度平方差△v2/（m•s-1）21.382.455.527.50
（2）以△v2為縱軸，以各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h為橫軸，在坐標(biāo)系中做出△v2-h圖象．若不考慮誤差，認(rèn)為動(dòng)能的變化量等于重力做的功，利用做出的圖線的斜率，可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭′=9.78m/s2．（保留3位有效數(shù)字）
（3）重錘下落過程中一定受到阻力的作用．若已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，用這一裝置測(cè)量重錘下落過程中受到的阻力F的大小，還需測(cè)量的物理量是重錘質(zhì)量m，F(xiàn)大小的表達(dá)式為：F=mg-mg′（用符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如右圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力．試求：
（1）物塊m在B點(diǎn)的速度及動(dòng)能
（1）當(dāng)m在A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能的大�。�
（2）物塊m從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)克服阻力做的功的大��；
（3）如果半圓形軌道也是光滑的，其他條件不變，當(dāng)物體由A經(jīng)B運(yùn)動(dòng)到C，然后落到水平面，落點(diǎn)為D（題中未標(biāo)出，且水平面足夠長(zhǎng)），求D點(diǎn)與B點(diǎn)間距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．實(shí)驗(yàn)室用伏特表和安培表測(cè)量?jī)?nèi)阻約為1kΩ的水果電池時(shí)，宜采用下面圖乙（選填“圖甲”或“圖乙”）的電路圖，若給出的滑動(dòng)變阻器有以下兩種規(guī)格：A（0-30Ω）、B（0-3kΩ）．本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選用B（選填A(yù)或B）滑動(dòng)變阻器．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，汽車以恒定速率通過半圓形拱橋，下列關(guān)于汽車在頂點(diǎn)處受力情況（空氣阻力不計(jì)）的說法中，正確的是（　�。�
A．汽車所受的重力和支持力的合力提供向心力
B．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用
C．汽車所受的向心力就是重力
D．汽車受重力、支持力和摩擦力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．關(guān)于正負(fù)功，下面說法正確的是（　　）
A．摩擦力一定做負(fù)功
B．動(dòng)力對(duì)物體做正功，阻力對(duì)物體做負(fù)功
C．力對(duì)物體做功的正負(fù)，取決于力和位移的方向關(guān)系
D．功有正、負(fù)之分，所以功可能有方向性

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，斜面的傾角為θ，其末端有一個(gè)彈性擋板P，質(zhì)量為m的滑塊在斜面上距地面高度為h的地方以初速度v0沿斜面下滑，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊所受摩擦力小于滑塊重力沿斜面向下的分力．若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失，求滑塊經(jīng)過的總路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)的質(zhì)量為50kg，在跳繩比賽中，他一分鐘跳120次，每次起跳中有$\frac{4}{5}$時(shí)間騰空，g取10m/s2，則在跳繩過程中
（1）他每次的騰空時(shí)的上升時(shí)間是多少
（2）他每次克服重力做的功是多少
（3）他的平均功率為多少．

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