【題目】我國高速鐵路使用的和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成,提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成,其中車頭第1節(jié)、車中第5節(jié)為動(dòng)車,其余為拖車,假設(shè)每節(jié)動(dòng)車和拖車的質(zhì)量均為m=2×104kg,每節(jié)動(dòng)車提供的最大功率P=600kW。

1)假設(shè)行駛過程中每節(jié)車廂所受阻力f大小均為車廂重力的0.01倍,若該動(dòng)車組從靜止以加速度a=0.5m/s2加速行駛。

a.求此過程中,第5節(jié)和第6節(jié)車廂間作用力大小;

b.以此加速度行駛時(shí)所能持續(xù)的時(shí)間。

2)若行駛過程中動(dòng)車組所受阻力與速度成正比,兩節(jié)動(dòng)車帶6節(jié)拖車的動(dòng)車組所能達(dá)到的最大速度為v1。為提高動(dòng)車組速度,現(xiàn)將動(dòng)車組改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車,則動(dòng)車組所能達(dá)到的最大速度為v2,求v1v2的比值。

【答案】1a F=3.6×104N b. 2

【解析】(1)a.以第6、7、8三節(jié)車廂為整體分析,總質(zhì)量為3m,所受拉力為F,據(jù)牛頓第二定律有

f=0.01mg

代入數(shù)據(jù)解得F=3.6×104N

b. 設(shè)每個(gè)動(dòng)車提供最大功率為p,提供的牽引力為F,動(dòng)車勻加速行駛能達(dá)到的最大速度為vm,對(duì)整個(gè)動(dòng)車組進(jìn)行分析,據(jù)牛頓第二定律,有

2F-8f=8ma

2P=2Fvm

代入數(shù)據(jù)解得vm=12.5m/s

持續(xù)時(shí)間

(2)動(dòng)車組以最大速度行駛時(shí)有F=f=kv,依據(jù)公式

兩式相比得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用力傳感器研究 “加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲.

①下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法,錯(cuò)誤的是__________

A.做實(shí)驗(yàn)之前必須平衡摩擦力

B.小車的質(zhì)量必須比所掛鉤碼的質(zhì)量大得多

C.應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行

D.實(shí)驗(yàn)開始的時(shí)候,小車最好距離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)一點(diǎn)

②從實(shí)驗(yàn)中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.從圖中所給的刻度尺上讀出A、B

兩點(diǎn)間的距離s1 =____________cm;該小車的加速度a =___________m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的發(fā)展歷程中,下面的哪位科學(xué)家首先采用了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法,把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法.( )

A.亞里士多得德B.牛頓C.伽利略D.愛因斯坦

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是一個(gè)多用電表的簡化電路圖。S為單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),可以接通1,也可以接通2、3、4、56。下列說法正確的是

A. 當(dāng)開關(guān)S分別接12時(shí),測量的是電流,其中S1時(shí)量程較大

B. 當(dāng)開關(guān)S分別接34時(shí),測量的是電阻,其中A是黑表筆

C. 當(dāng)開關(guān)S分別接34時(shí),測量的是電阻,其中A是紅表筆

D. 當(dāng)開關(guān)S分別接56時(shí),測量的是電壓,其中S5時(shí)量程較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R=9 Ω的電阻串聯(lián)在電源上,電源電動(dòng)勢E=30 V,內(nèi)阻r=1 Ω,用理想電壓表測出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=10 V,已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻RM=1 Ω,則下列說法中正確的是( )

A. 通過電動(dòng)機(jī)的電流為10 A

B. 電源的效率為93.3%

C. 電動(dòng)機(jī)線圈電阻的熱功率為2 W

D. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為18W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長為L的細(xì)線一端系有一帶正電的小球,另一端固定在空間的O點(diǎn),加一大小恒定的勻強(qiáng)電場,在電場中小球所受電場力的大小等于小球所受重力的 倍,當(dāng)電場取不同的方向時(shí),可使小球繞O點(diǎn)以L為半徑分別在不同的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

)若電場的方向豎直向上,使小球在豎直平面內(nèi)恰好能做圓周運(yùn)動(dòng),求小球速度的最小值

)若小球在與水平面成 角的空間平面內(nèi)恰好能做圓周運(yùn)動(dòng),求小球速度的最大值以及此時(shí)電場的方向

(本題附加要求:畫受力分析圖并做必要的分析說明)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于理想變壓器的說法中,正確的是 (  )

A.輸入功率等于輸出功率

B.輸送的電能經(jīng)變壓器先轉(zhuǎn)化為磁場能,再轉(zhuǎn)化為電能

C.輸送的電能經(jīng)變壓器先轉(zhuǎn)化為電場能,再轉(zhuǎn)化為電能

D.輸送的電能經(jīng)變壓器的鐵芯直接傳輸過去

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】暑假里,小明去游樂場游玩,坐了一次名叫搖頭飛椅的游藝機(jī),如左圖所示,該游藝機(jī)頂上有一個(gè)半徑為4.5m的“傘蓋”,“傘蓋”在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中帶動(dòng)下面的懸繩轉(zhuǎn)動(dòng),其示意圖如右圖所示。搖頭飛椅O1O2=5.8m,繩長5m。小明挑選了一個(gè)懸掛在傘蓋邊緣的最外側(cè)的椅子坐下,他與座椅的總質(zhì)量為40kg小明和椅子的轉(zhuǎn)動(dòng)可簡化為如右圖所示的圓周運(yùn)動(dòng)。在某段時(shí)間內(nèi),傘蓋保持在水平面內(nèi)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),繩與豎直方向夾角為37g10m/s2,sin37=0.6, cos37=0.8,在此過程中,求:

1)座椅受到繩子的拉力大;

2小明運(yùn)動(dòng)的線速度大;

3小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落,求落地點(diǎn)與游藝機(jī)轉(zhuǎn)軸(即右圖中O1點(diǎn))的距離(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一帶電量q=﹣3×106C的點(diǎn)電荷,從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),克服電場力做功6×104J.從 B點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)電場力做功9×104J.問:

1ABBC、CA間電勢差各為多少?

2)如以B點(diǎn)電勢為零,則A、C兩點(diǎn)的電勢各為多少?電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少?

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