4．汽車在水平直線公路上行駛，額定功率為P0=80kW，汽車行駛過程中所受阻力恒為f=2.5×103N，汽車的質(zhì)量M=2.0×103kg．
（1）若汽車以額定功率啟動(dòng)，則汽車所能達(dá)到的最大速度是多少？
（2）若汽車以恒定加速度1.25m/s2啟動(dòng)，則這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？

分析 當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，結(jié)合P=Fv求出最大速度．
根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力的大小，結(jié)合P=Fv求出勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度，根據(jù)速度時(shí)間公式求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

解答 解：（1）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，
根據(jù)P=Fv=fvm得，汽車的最大速度${v}_{m}=\frac{{P}_{0}}{f}=\frac{80000}{2500}m/s=32m/s$．
（2）根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-f=Ma，
解得F=f+Ma=2500+2000×1.25N=5000N，
則勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度$v=\frac{{P}_{0}}{F}=\frac{80000}{5000}m/s=16m/s$，
勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=$\frac{v}{a}=\frac{16}{1.25}s=12.8s$．
答：（1）汽車所能達(dá)到的最大速度為32m/s；
（2）這一過程維持的時(shí)間為12.8s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)車的啟動(dòng)問題，掌握恒定功率啟動(dòng)和恒定加速度啟動(dòng)兩種啟動(dòng)方式，知道整個(gè)過程中物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道加速度為零時(shí)，速度最大．

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：選擇題

14．小尼同學(xué)在自主學(xué)習(xí)時(shí)，對(duì)四個(gè)具體物理問題提出了自己的觀點(diǎn)，你認(rèn)為小尼的處理方法或者觀點(diǎn)沒有明顯錯(cuò)誤的是（　　）
A．兩個(gè)半徑均為r的空心金屬球，帶電量均為+Q，均置于絕緣基座上，球心相距3r，小尼認(rèn)為：兩球間的庫(kù)侖力小于$k\frac{{{q_1}{q_2}}}{{9{r^2}}}$
B．一盞USB節(jié)能燈的銘牌上標(biāo)注“直流5V，2.5W”，小尼認(rèn)為：在正常工作的情況下，該節(jié)能燈的熱功率等于2.5W
C．采用如下方案測(cè)量鞋底與桌面之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)，將鞋子擺在水平桌面上，從靜止開始，用水平彈簧秤逐漸增加拉力，并且記下剛好拉動(dòng)鞋子時(shí)拉力的大小F1，再豎直懸掛鞋子，記下靜止時(shí)拉力的大小F2，小尼認(rèn)為：鞋底與桌面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)大于$\frac{F_1}{F_2}$
D．一片楓葉從樹上飄落，落地速率為v，小尼認(rèn)為：考慮到空氣阻力的存在，可以推知由下落的總高度小于$\frac{v^2}{2g}$

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．如圖所示，用50N的力拉一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體在水平地面上前進(jìn)，若物體前進(jìn)了10m，拉力F做的功W1=400J，重力G做的功W2=0J．如果物體與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，物體克服阻力做功W3=70J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為3m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿．在豎直平面內(nèi)有間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當(dāng)重物下降h時(shí)恰好達(dá)到穩(wěn)定速度而勻速下降（運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，忽略所有摩擦，重力加速度為g）．求：
（1）重物勻速下降的速度v；
（2）重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；
（3）若將重物下降h時(shí)的時(shí)刻記作t=0時(shí)刻，速度記為v0，從此時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，若此后金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B怎樣隨時(shí)間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E=2×105N/C方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)荷比為$\frac{m}{q}$=2×10-10kg/c的帶正電粒子從x軸上的A點(diǎn)以初速度v0=2×107m/s垂直x軸射入電場(chǎng)，OA=0.2m，不計(jì)重力．求：
（1）粒子經(jīng)過y軸時(shí)的位置到原點(diǎn)O的距離；
（2）若要求粒子不能進(jìn)入第三象限，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍（不考慮粒子第二次進(jìn)入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．下列說法正確的是（　�。�
A．氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷的過程中釋放的光子的能量有可能大于13.6eV
B．物質(zhì)波就是任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體都有一種波與它對(duì)應(yīng)，該波的波長(zhǎng)與該物體的動(dòng)量成反比
C．在探究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，若能發(fā)生光電效應(yīng)，入射光的強(qiáng)度越強(qiáng)，則光電流就越大
D．光在傳播過程中主要表現(xiàn)為波動(dòng)性而在與物體發(fā)生相互作用時(shí)主要表現(xiàn)為粒子性

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．下列關(guān)于重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系正確的是（　�。�
A．重力做正功，物體的重力勢(shì)能增大
B．重力做了多少正功，物體的重力勢(shì)能減少多少
C．物體克服重力做了多少功，物體的重力勢(shì)能就增大多少
D．重力做了多少負(fù)功，物體的重力勢(shì)能就減少多少

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，水平地面上放著一個(gè)畫架，它的前支架是固定而后支架可前后移動(dòng)，畫架上靜止放著一幅重為G的畫．下列說法正確的是（　　）
A．畫架對(duì)畫的作用力大于G
B．畫架后支架受到地面的摩擦力水平向前
C．若后支架緩慢向后退，則畫架對(duì)畫作用力變大
D．畫架對(duì)畫的彈力是畫發(fā)生彈性形變引起的

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，水平桌面上A處有一小鋼球，現(xiàn)敲擊小鋼球使其獲得水平向右的初速度v0，小鋼球開始向右運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)飛出桌面，飛行一段時(shí)間后沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入豎直固定光滑圓軌道，且恰好能通過軌道最高點(diǎn)E，若小鋼球的質(zhì)量m=0.1kg，初速度v0=2.5m/s，AB間距離L=0.5m，CO連線與豎直方向夾角α=60°，圓軌道半徑R=0.4m，空氣阻力可忽略，g取10m/s2，試求：
（1）小鋼球通過C點(diǎn)時(shí)的速度的大小；
（2）小鋼球通過D點(diǎn)時(shí)所受軌道的支持力大�。�
（3）小鋼球在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力所做的功；
（4）通過分析計(jì)算說明小鋼球從圓軌道上的E點(diǎn)飛出后能否落回桌面．

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