20．一輛汽車沿一略微傾斜的坡路運(yùn)動(dòng)，若保持發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變，它能以v1的速度勻速上坡，能以v2的速度勻速下坡，則它仍以此功率在相同粗糙程度的水平路面上，勻速運(yùn)動(dòng)的最大速度為$\frac{{{2v}_{1}v}_{2}}{{v}_{1}{+v}_{2}}$．

分析 汽車勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，對汽車進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件列式，再根據(jù)P=Fv列式即可求解．

解答 解：設(shè)功率為P，向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：
F1=mgsinθ+f
P=F1v1
向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：
F2+mgsinθ=f
P=F2v2
在水平路面上運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)有：
F3=f
P=F3v3
由上述幾式解得：v3=$\frac{{{2v}_{1}v}_{2}}{{v}_{1}{+v}_{2}}$
故答案為：$\frac{{{2v}_{1}v}_{2}}{{v}_{1}{+v}_{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 汽車的功率不變，但是在向上運(yùn)動(dòng)和向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，汽車的受力不一樣，根據(jù)P=Fv和平衡條件列式求解，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．A、B、C三塊木板的質(zhì)量之比是1：2：3，它們以相同的動(dòng)能在同一粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)，則它們滑行的距離之比是6：3：2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得．

①圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為3.2m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）
②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)據(jù)．在分析處理數(shù)據(jù)時(shí)，該組同學(xué)產(chǎn)生分歧：甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量m的圖象．乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)$\frac{1}{m}$的圖象．兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如圖c所示）．你認(rèn)為同學(xué)乙（填“甲”、“乙”）的方案更合理．
③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖（d），該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．答：實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，真空中有一個(gè)半徑r=0.5m的圓形磁場，與坐標(biāo)原點(diǎn)相切，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10-3T，方向垂直于紙面向外，在x=r處的虛線右側(cè)有一個(gè)方向豎直向上的寬度為L1=0.2m的勻強(qiáng)電場區(qū)域，電場強(qiáng)度E=1.5×103N/C．在x=1.7m處有一垂直x方向的足夠長的熒光屏．從O點(diǎn)處向不同方向發(fā)射出速率相同的比荷為$\frac{q}{m}$=1×109C/kg帶正電的粒子，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)．一個(gè)速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子，恰能從磁場與電場的相切處進(jìn)入電場．不計(jì)重力及阻力的作用．
（1）求粒子進(jìn)入電場時(shí)的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
（2）從O點(diǎn)入射的所有粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向有何特點(diǎn)？（直接答結(jié)論，不必證明）
（3）速度方向與y軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場的粒子，最后打到熒光屏上，求該發(fā)光點(diǎn)的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）其中有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．在水平位置的方木板上固定一張白紙，用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上，另一端拴上兩個(gè)繩套，通過細(xì)繩同時(shí)用兩個(gè)彈簧測力計(jì)（平行方木板）互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一點(diǎn)O，在白紙上用鉛筆記下O點(diǎn)的位置和讀出兩測力計(jì)的示數(shù)F1和F2．
B．只用一彈簧測力計(jì)，通過細(xì)繩拉橡皮條，讀出示數(shù)，記下和F的方向．
請指出以上步驟中的錯(cuò)誤或疏漏：A中是未記下P1和F2的方向；B中是未將結(jié)點(diǎn)拉到原位置0點(diǎn)．
（2）某同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)過程中必須注意以下幾項(xiàng)：
A．兩根細(xì)繩必須等長
B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．讀數(shù)時(shí)視線要正對彈簧測力計(jì)的刻度
D．兩拉力之間的夾角不要太小，也不太大．
其中正確的是CD．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，在真空中勻強(qiáng)電場的方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里，三個(gè)油滴a、b、c帶有等量同種電荷，其中a靜止，b向右做勻速運(yùn)動(dòng)，c向左勻速運(yùn)動(dòng)，比較它們的重力Ga、Gb、Gc的大小關(guān)系，正確的是（　�。�
A．Ga最大B．Gc最大C．Ga最小D．Gb最小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，面積為S的矩形線圈共N匝，線圈總電阻為R，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中以豎直線OO′為軸，以角速度ω，勻速旋轉(zhuǎn)，圖示位置C與紙面共面，位置A與位置C成45°角．線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．平均電動(dòng)勢為$\frac{\sqrt{2}}{2}$NBSω
B．通過線圈某一截面的電量q=0
C．為保證線圈勻速旋轉(zhuǎn)，外界須向線圈輸入的能量應(yīng)為$\frac{{N}^{2}{B}^{2}{S}^{2}πω}{4R}$
D．在此轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，電流方向并未發(fā)生改變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，用兩根相同的細(xì)繩把一段均勻載有電流直導(dǎo)線MN水平懸掛起來，電流I的方向從M到N，MN受到繩子的拉力均為F，為使F=O，可能達(dá)到要求的方法是（　�。�
A．加水平向右的磁場B．加水平向右的電場
C．加垂直紙面向里的磁場D．加垂直紙面向里的電場

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．某同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)自動(dòng)鉛筆筆芯的電阻隨溫度升高而變小．在實(shí)驗(yàn)室中，他取一段長為16cm的自動(dòng)鉛筆筆芯，用多用電表測量其電阻大約為4Ω．該同學(xué)要較精確測量鉛筆芯的電阻，現(xiàn)有下述器材可供選擇
A．直流電源3V，內(nèi)阻不計(jì)；
B．直流電流表0～3A（內(nèi)阻0.1Ω）
C．直流電流表0～600mA（內(nèi)阻0.5Ω）
D．直流電壓表0～3V（內(nèi)阻3kΩ）
E．直流電壓表0～15V（內(nèi)阻200kΩ）
F．滑動(dòng)變阻器（10Ω，1A）
G．滑動(dòng)變阻器（1kΩ，300mA）
①除開關(guān)、導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)中能夠在電壓表上從零開始讀取若干組數(shù)據(jù)，需要選用的器材有：ACDF（填寫字母代號(hào)）；
②用線條代替導(dǎo)線，連接實(shí)驗(yàn)電路；
③該同學(xué)在表中記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在方格紙上畫出該鉛筆芯的伏安特性曲線；
次數(shù)12345678910
U/V00.30.50.71.01.21.51.72.02.2
I/A00.080.130.180.250.300.360.390.430.45
④該同學(xué)又利用鉛筆芯制成一個(gè)魔術(shù)道具，將“1.2V、1.2W”的小燈泡與一段適當(dāng)長度的該鉛筆芯串聯(lián)，接到一節(jié)電動(dòng)勢為1.5V、內(nèi)阻為0.2Ω的紐扣電池兩端，若鉛筆芯長度合適，小燈泡的電壓低于0.8V時(shí)，燈泡基本不發(fā)光；點(diǎn)燃火柴給鉛筆芯加熱，就會(huì)發(fā)現(xiàn)小燈泡亮起來，火柴熄滅，燈泡隨之熄滅．請你給他一個(gè)建議，應(yīng)當(dāng)取用長為3.4cmcm的鉛筆芯串接在電路中，才能發(fā)生上述神奇的現(xiàn)象．

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