16.京津城際鐵路是我國最早建成并運營的高標準鐵路客運專線.北京至天津段鐵路全線長120km,列車正常行駛時間為0.5h,則列車在京津間正常行駛的平均速度為240 km/h.列車在正式運營前要進行測試.某次測試中列車由靜止開始到最大速度360km/h所用時間為550s,已知列車的總質(zhì)量為440t,設(shè)列車所受牽引力的總功率恒為800kW,列車在運動中所受的阻力大小為8×103N,則在這550s內(nèi)列車牽引力做功為4.4×108J.

分析 平均速度等于位移與時間的比值;當牽引力等于阻力時速度達到最大,在額定功率下牽引力做功為W=Pt即可求得

解答 解:平均速度為:v=$\frac{x}{t}=\frac{120}{0.5}km/h=240km/h$
當牽引力等于阻力時,速度達到最大,故有:$f=\frac{P}{v}=\frac{800000}{100}N=8×1{0}^{3}N$
牽引力做功為:W=Pt=8×105×550J=4.4×108J
故答案為:240,8×103N,4.4×108J

點評 在運動的過程中,牽引力是變力,加速度在變化,不能通過動力學求解,關(guān)鍵抓住功率不變,結(jié)合W=Pt進行求解

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.關(guān)于物理學史,下列說法中正確的是( 。
A.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根測得的
B.赫茲首先發(fā)現(xiàn)電流能夠產(chǎn)生磁場,證實了電和磁存在著相互聯(lián)系
C.法拉第通過實驗研究確認了真空中兩點電荷之間相互作用力的規(guī)律
D.庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上,通過實驗研究確認了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖,長1.6米的滑板從斜面上由靜止開始下滑,先后從標志桿A、B旁滑過,已知:滑板下滑的加速度為4m/s2,滑板經(jīng)過標志桿A所用時間是0.4秒(滑板下端到達標志桿到滑板上端離開標志桿的時間),滑板經(jīng)過標志桿B所用的時間是0.2秒,求:
①滑板下端到達標志桿A時的速度大小;
②AB間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.某消防隊員在一次執(zhí)行任務過程中,遇到突發(fā)事件,需從10m長的直桿頂端從靜止開始勻加速下滑,加速度大小a1=8m/s2,然后立即勻減速下滑,減速時的最大加速度a2=4m/s2,若落地時的速度不允許超過4m/s,把消防隊員看成質(zhì)點,求該隊員下滑全過程的最大速度、最短時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.如圖所示是同一打點計時器打出的4條紙帶,由此可知:紙帶甲的加速度最大,紙帶丁的平均速度最大;如果在紙帶甲中,相鄰的點A、B、C的間隔分別是S1和S2,打點計時器的打點周期是T,則可知B點的瞬時速度vB=$\frac{{S}_{1}+{S}_{2}}{2T}$,AC段加速度a=$\frac{{S}_{2}-{S}_{1}}{{T}^{2}}$(用S1、S2和T表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.質(zhì)量為60kg的人,站在升降機內(nèi)的臺秤上,測得體重為480N,則升降機的運動可能是(  )
A.勻速上升B.加速下降C.減速下降D.勻速下降

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.一束等離子體(含有大量帶正電和負電的微粒,都不考慮重力以及電荷間的相互作用),沿圖中箭頭所示的方向垂直于磁場方向進入一勻強磁場,磁場方向垂直紙面,粒子運動的軌跡如圖中a、b所示,則錯誤的是( 。
A.軌跡a是帶正電的微粒的運動軌跡
B.軌跡b是帶負電的微粒的運動軌跡
C.軌跡a是帶負電的微粒的運動軌跡
D.若將磁場反向,則兩種微粒的偏轉(zhuǎn)方向也將反向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.2015年4月25日,在尼泊爾發(fā)生了8.1級地震,震源深度20千米.如果該地震中的簡諧橫波在地殼中勻速傳播的速度大小為4km/s,已知波沿x軸正方向傳播,某時刻剛好傳到x=120m處,如圖所示,則下列說法正確的是( 。
A.從波源開始振動到波源遷移到地面需要經(jīng)過5s時間
B.再經(jīng)過△t=0.3s質(zhì)點M經(jīng)過的路程為56m
C.此刻波動圖象上除M點外與M點勢能相同的質(zhì)點有3個
D.波動圖象上M點此時的速度方向沿y軸負方向,其動能正在增大
E.傳到x=120m處開始計時,經(jīng)過t=0.06s位于x1=360m處的質(zhì)點加速度最小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖a所示為“研究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實驗裝置.小車和車上砝碼的總質(zhì)量M,保持吊盤和盤中物塊的總質(zhì)量m不變,主要實驗步驟如下:
a.平衡摩擦力:先不放小吊盤,在長木板不帶定滑輪的一端下面墊薄木塊,并反復移動其位置,直到用手輕撥小車,打點計時器能打出一系列均勻的點,關(guān)閉電源.
b.吊上小吊盤,放入適當?shù)奈飰K,將小車停在打點計時器附近,接通電源,后釋放小車,打點計時器就在紙帶上打下一系列的點,關(guān)閉電源.
c.改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復步驟b.
d.在每條紙帶上清晰的部分,每5個間隔標注一個計數(shù)點.測量相鄰計數(shù)點的間距s1,s2,s3,…求出相應的加速度a.

完成下列填空:
①如圖d給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,A、B、C、D、E 是計數(shù)點,計數(shù)點間的距離如圖所示,相鄰計數(shù)點間時間間隔0.1s,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得,打下C點時小車的瞬時速度大小為0.48m/s,運動過程中小車的加速度大小為0.79m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

②甲同學以$\frac{1}{M}$為橫坐標,a為縱坐標,在坐標紙上作出a-$\frac{1}{M}$的圖線的示意圖如b所示,圖線上部彎曲的原因是:沒有滿足M>>m
③乙同學以M為橫坐標,$\frac{1}{a}$為縱坐標,在坐標紙上作出$\frac{1}{a}$-M關(guān)系圖線的示意圖可能會是圖c中甲(選填“甲”或“乙”或“丙”)
④設(shè)圖c中的圖線斜率為k,則吊盤和盤中物塊的總質(zhì)量m=$\frac{1}{kg}$.(用題中物理量的符號表示,重力加速度為g)

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