17.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為40kW,汽車質(zhì)量為2000kg,汽車在水平路面行駛時(shí),受到的阻力恒為2000N,試求:
(1)汽車保持額定功率從靜止出發(fā)后能達(dá)到的最大速度是多少?
(2)當(dāng)汽車的速度為V=4m/s時(shí),加速度為多大?

分析 (1)汽車以額定功率行駛時(shí),隨著汽車速度的增加,汽車的牽引力會(huì)逐漸的減小,所以此時(shí)的汽車不可能做勻加速運(yùn)動(dòng),直到最后牽引力和阻力相等,到達(dá)最大速度之后做勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)P=Fv求解最大速度;
(2)根據(jù)P=Fv求解牽引力,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解加速度.

解答 解:(1)當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大,為:v=$\frac{P}{f}$=$\frac{40×1{0}^{3}}{2000}$=20m/s
(2)當(dāng)速度v=4m/s時(shí),則汽車受到的牽引力為:
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{40×1{0}^{3}}{4}$=1.0×104
根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma
a=$\frac{F-f}{m}$=$\frac{1.0×1{0}^{4}-2000}{2000}$=4m/s2
答:(1)汽車能達(dá)到的最大速度為20m/s;
(2)當(dāng)汽車的速度達(dá)到4m/s時(shí),汽車的加速度為4m/s2

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是汽車的啟動(dòng)方式,對(duì)于汽車的兩種啟動(dòng)方式,恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng),對(duì)于每種啟動(dòng)方式的汽車運(yùn)動(dòng)的過程一定要熟悉.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關(guān)于功率,下列說法中正確的是(  )
A.由P=$\frac{W}{t}$可知,力做功越多,其功率越大
B.由P=$\frac{W}{t}$可知,只要知道t s內(nèi)力所做的功,就可以求得t s末的功率
C.由P=Fv可知,汽車的功率與速率成正比
D.由P=F v可知,當(dāng)汽車的功率一定時(shí),汽車的牽引力與速率成反比

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16.路程與位移的區(qū)別在于(  )
A.路程是標(biāo)量,位移是矢量
B.給定初末位置,路程有無數(shù)種可能,位移只有兩種可能
C.路程總是小于或等于位移的大小
D.位移描述了物體位置移動(dòng)徑跡的長度,路程描述了物體位置移動(dòng)的方向和距離

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.2014年5月10日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象.“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè),三者幾乎成一條直線.若土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同,公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓.設(shè)土星公轉(zhuǎn)周期為T1,公轉(zhuǎn)半徑為R1;地球公轉(zhuǎn)周期為T2,公轉(zhuǎn)半徑為R2,萬有引力常量為G.忽略土星與地球之間的引力作用,從發(fā)生“土星沖日”天象開始計(jì)時(shí),下列說法正確的是(  )
A.土星公轉(zhuǎn)速度大于地球公轉(zhuǎn)速度
B.地球與土星相距最近經(jīng)歷的時(shí)間至少為$\frac{{T}_{1}{T}_{2}}{{T}_{1}-{T}_{2}}$
C.太陽的質(zhì)量為$\frac{4{π}^{2}{{R}_{1}}^{3}}{G{{T}_{2}}^{2}}$
D.土星與地球公轉(zhuǎn)的向心加速度之比為$\frac{{R}_{1}^{2}}{{R}_{2}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.一汽車通過拱形橋頂時(shí)恰對(duì)橋面沒有壓力,這時(shí)汽車的速度為10m/s,則拱形橋的半徑為( 。╣取10m/s2
A.1mB.10mC.10mD.20m

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2.如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中固定放置一根串接一電阻R的直角形金屬導(dǎo)軌aob(在紙面內(nèi)),磁場方向垂直紙面朝里,另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d分別平行于oa、ob放置圍成圖示的一個(gè)正方形回路.保持導(dǎo)軌之間接觸良好,金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)經(jīng)歷以下兩個(gè)過程:①以速率v移動(dòng)d,使它與ob的距離增大一倍;②再以同樣速率v移動(dòng)c,使它與oa的距離減小一半;設(shè)上述兩個(gè)過程中電阻R產(chǎn)生的熱量依次為Q1、Q2,則( 。
A.Q1=Q2B.Q1=2Q2C.Q2=2Q1D.Q2=4Q1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,一個(gè)帶$\frac{1}{4}$圓弧軌道的平臺(tái)固定在水平地面上,光滑圓弧MN的半徑為R=3.2m,水平部分NP長L=3.5m,物體B靜止在足夠長的平板小車C上,B與小車的接觸面光滑,小車的左端緊貼平臺(tái)的右端.從M點(diǎn)由靜止釋放的物體A滑至軌道最右端P點(diǎn)后再滑上小車,物體A滑上小車后若與物體B相碰必粘在一起,它們間無豎直作用力.A與平臺(tái)水平軌道和小車上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)都為0.4,且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等.物體A、B和小車C的質(zhì)量均為1kg,取g=10m/s2.求:
(1)物體A進(jìn)入N點(diǎn)前瞬間對(duì)軌道的壓力大小?
(2)物體A在NP上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?
(3)物體A最終離小車左端的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計(jì),是分離和檢測不同同位素的儀器.如圖所示為質(zhì)譜儀的工作原理簡化示意圖.現(xiàn)利用這種質(zhì)譜儀對(duì)某元素進(jìn)行測量,已知該元素的兩種同位素(電量相同,質(zhì)量不同)的質(zhì)量之比為1:2,不計(jì)重力,它們從容器A右方的小孔S無初速飄入
電勢(shì)差為U的加速電場,加速后由O點(diǎn)垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,最后打在照相底片D上,形成a、b兩條“質(zhì)譜線”.求:
(1)兩種同位素進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小之比;
(2)從進(jìn)入磁場到打在照相底片D上運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比.

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7.如圖所示,在光滑小滑輪C正下方相距h的A處固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷,重為G、電荷量為q的帶電小球B用絕緣細(xì)線拴著,且細(xì)線跨過定滑輪,在細(xì)線另一端用適當(dāng)大小的力拉住,使小球B處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)小球B與A點(diǎn)的距離為R,細(xì)線CB與AB垂直,靜電力常量為k,環(huán)境可視為真空.現(xiàn)緩慢拉動(dòng)細(xì)線(始終保持小球平衡)直到小球B剛到滑輪的正下方過程中,拉力所做的功為W1,電場力所做的功為W2,則下列關(guān)系式正確的是(  )
A.qQkh=GR3B.qQk=GR2C.W1=qQkh(1-$\frac{R}{h}$)D.W2=qQkh(1+$\frac{R}{h}$)

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