質(zhì)量為5×103 kg的汽車(chē),在平直公路上以60kW恒定功率從靜止開(kāi)始啟動(dòng),速度達(dá)到24m/s的最大速度后,立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),汽車(chē)從啟動(dòng)到最后停下通過(guò)的總位移為1200m.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受阻力不變.
求:(1)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
(2)作出汽車(chē)的v-t圖象.
分析:(1)汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng),先做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng),關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后做勻減速運(yùn)動(dòng).根據(jù)汽車(chē)的功率 P=Fvm,勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),牽引力F=f,可求出阻力的大小. 對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理列式求出加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.再研究勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求時(shí)間.
(2)根據(jù)速度與時(shí)間關(guān)系,作出圖象.速度圖象的斜率等于加速度,加速度減小時(shí),斜率也減。
解答:精英家教網(wǎng)解:(1)設(shè)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,加速過(guò)程的時(shí)間為t1,對(duì)全過(guò)程,由動(dòng)能定理得
  Pt1-fs=0  ①
當(dāng)速度最大時(shí)    P=vmf   ②
由①②得 t1=
s
vm
=
1200
24
s=50s

對(duì)于勻減速過(guò)程,由牛頓第二定律f=ma,而a=
vm
t2-t1
  
則得 f=m
vm
t2-t1
  ④
由③④得t2=
m
v
2
m
P
+t1=98s

(2)作出汽車(chē)的v-t圖象如圖所示.
答:(1)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為98s.
(2)作出汽車(chē)的v-t圖象如圖所示.
點(diǎn)評(píng):本題考查的是機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題.汽車(chē)通常有兩種啟動(dòng)方式,即恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng).要求同學(xué)們能對(duì)兩種啟動(dòng)方式進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,能畫(huà)出動(dòng)態(tài)過(guò)程的方框圖,公式p=Fv,p指實(shí)際功率,F(xiàn)表示牽引力,v表示瞬時(shí)速度.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),機(jī)車(chē)達(dá)到最大速度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2008?東城區(qū)三模)(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為E,頻率為f,的交流電源上,在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想紙帶,如圖1所示,選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為s0,點(diǎn)AC間的距離為s1,點(diǎn)CE間的距離為s2,已知重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則:

①?gòu)钠鹗键c(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減少量為△EP=
mg(S0+S1
mg(S0+S1
,重錘動(dòng)能的增加量為△EK
m(s1+s2)2f2
32
m(s1+s2)2f2
32

②根據(jù)題中提供的條件,可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=
(s2-s1)f2
4
(s2-s1)f2
4
,它和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭進(jìn)行比較,則a
小于
小于
g(填大于,等于,小于).
(2)如圖2給出器材為:電源E(電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻不計(jì)),木板N(板上從下往上依次疊放白紙、復(fù)寫(xiě)紙、導(dǎo)電紙各一張),兩個(gè)金屬條A、B(平行放置在導(dǎo)電紙上,與導(dǎo)電紙接觸良好,用作電極),滑線變阻器R(其總阻值小于兩平行電極間導(dǎo)電紙的電阻),直流電壓表(量程為6V,內(nèi)阻很大,其負(fù)接線柱與B極相連,正接線柱與探針P相連),開(kāi)關(guān)K.現(xiàn)要用圖中儀器描繪兩平行金屬條AB間電場(chǎng)中的等勢(shì)線.AB間的電壓要求取為6V.
(Ⅰ)在圖2中連線,畫(huà)成實(shí)驗(yàn)電路原理圖.
(Ⅱ)下面是主要的實(shí)驗(yàn)操作步驟,將所缺的內(nèi)容填寫(xiě)在橫線上方.
a.接好實(shí)驗(yàn)電路.
b.
把變阻器的滑動(dòng)觸頭移到靠近D端處
把變阻器的滑動(dòng)觸頭移到靠近D端處

c.合上K,并將探針P與A相接觸.
d.
調(diào)節(jié)R,使電壓表讀數(shù)為6V
調(diào)節(jié)R,使電壓表讀數(shù)為6V

e.用探針壓印的方法把A、B的位置標(biāo)記在白紙上.畫(huà)一線段連接AB兩極,在連線上選取間距大致相等的5個(gè)點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn),用探針把它們的位置印在白紙上.
f.將探針與某一基準(zhǔn)點(diǎn)相接觸,
記下電壓表讀數(shù),在導(dǎo)電紙上移動(dòng)探針,找出電壓表讀數(shù)與所記下的數(shù)值相同的另一點(diǎn)
記下電壓表讀數(shù),在導(dǎo)電紙上移動(dòng)探針,找出電壓表讀數(shù)與所記下的數(shù)值相同的另一點(diǎn)
,這一點(diǎn)是此基準(zhǔn)的等勢(shì)點(diǎn).用探針把這一點(diǎn)的位置也壓印在白紙上.用相同的方法找出此基準(zhǔn)點(diǎn)的其它等勢(shì)點(diǎn).
g.重復(fù)步驟f,找出其它4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn).取出白紙畫(huà)出各條等勢(shì)線.
(3)如圖3是多用表的刻度盤(pán),當(dāng)選用量程為50mA的電流檔測(cè)量電流時(shí),表針指于圖示位置,則所測(cè)電流為
30.7
30.7
mA;若選用倍率為“×100”的電阻檔測(cè)電阻時(shí),表針也指示在圖示同一位置,則所測(cè)電阻的阻值為
1.5×103
1.5×103
Ω.如果要用此多用表測(cè)量一個(gè)約2.0×104Ω的電阻,為了使測(cè)量比較精確,應(yīng)選的歐姆檔是
×1K
×1K
(選填“×10”、“×100”或“×1K”).換檔結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)操作上首先要進(jìn)行的步驟是
歐姆調(diào)零.
歐姆調(diào)零.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

選考題

1.[物理——選修2-2] (1)常見(jiàn)的傳動(dòng)方式有__________、__________、__________和齒輪傳動(dòng)等。齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比是主動(dòng)輪與__________的轉(zhuǎn)速之比,傳動(dòng)比等于__________與__________的齒數(shù)之比。

(2)液壓千斤頂是利用密閉容器內(nèi)的液體能夠把液體所受到的壓強(qiáng)向各個(gè)方向傳遞的原理制成的。圖為一小型千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。大活塞A的直徑D1=20 cm,小活塞B的直徑D2=5 cm,手柄的長(zhǎng)度OC=50 cm,小活塞與手柄的連接點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸O的距離DO=10 cm,F(xiàn)用此千斤頂使質(zhì)量m=4×103 kg的重物升高了h=10 cm。g取10 m/s2,求

(i)若此千斤頂?shù)男蕿?0%,在這一過(guò)程中人做的功為多少?

(ii)若此千斤頂?shù)男蕿?00%,當(dāng)重物上升時(shí),人對(duì)手柄的作用力F至少要多大?

2.[物理——選修3-3]

(1)帶有活塞的氣缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開(kāi)始處于狀態(tài)a,然后經(jīng)過(guò)過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過(guò)過(guò)程ac到達(dá)狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同,如V-T圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為pb和pc,在過(guò)程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則___________(填入選項(xiàng)前的字母,有填錯(cuò)的不得分)

A.pb>pc,Qab>Qac                        B.pb>pc,Qab<Qac

C.pb<pc,Qab>Qac                        D.pb<pc,Qab<Qac

(2)圖中系統(tǒng)由左右兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底部導(dǎo)熱、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開(kāi),右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。

容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú),B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)為p0,溫度為T(mén)0=273 K,兩活塞因自身重量對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1p0。系統(tǒng)平衡時(shí),各氣柱的高度如圖所示,F(xiàn)將系統(tǒng)底部浸入恒溫?zé)崴壑,再次平衡時(shí)A上升了一定高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定,第三次達(dá)到平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求

(i)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積;

(ii)水的溫度。

3.[物理——選修3-4]

(1)某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0,在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力的頻率為f。若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變,下列說(shuō)法正確的是______(填入選項(xiàng)前的字母,有填錯(cuò)的不得分)

A.當(dāng)f<f0時(shí),該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小

B.當(dāng)f>f0時(shí),該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大

C.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于f0

D.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于f

(2)一棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30°,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45°的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡。畫(huà)出光路圖,并求光線從棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原路返回的情況)。

4.[物理——選修3-5]

(1)關(guān)于光電效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是________(填入選項(xiàng)前的字母,有填錯(cuò)的不得分)

A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大

B.只要光照射的時(shí)間足夠長(zhǎng),任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)

C.從金屬表面出來(lái)的光電子的最大初動(dòng)能越大,這種金屬的逸出功越小

D.入射光的光強(qiáng)一定時(shí),頻率越高,單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多

(2)兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上。A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖所示。一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h。物塊從靜止開(kāi)始滑下,然后又滑上劈B。求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為密立根油滴實(shí)驗(yàn)示意圖。在電介質(zhì)為空氣的電容器中,觀測(cè)以某一速度滴入的油滴。當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),從上板小孔飄入的帶電油滴能以穩(wěn)定的速率v1下降。合上S,過(guò)一會(huì)兒油滴由下降轉(zhuǎn)為上升,穩(wěn)定時(shí)速率為v2。設(shè)油滴的質(zhì)量為m,電源電壓為U,板間距離為d,油滴受到空氣的黏滯阻力的大小與速度成正比,即Ff=kv(式中k為未知量)。

(1)求油滴所帶的電荷量q。

(2)設(shè)兩板間距d=0.5 cm,板間電壓U=150 V,測(cè)得油滴的直徑D=1.10×10-6 m,油滴的密度ρ=1.05×103 kg/m3,若實(shí)驗(yàn)中觀察到油滴向下和向上勻速運(yùn)動(dòng)的速率相等,試由此計(jì)算油滴的電荷量并說(shuō)明電性。

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年遼寧省高三高考?jí)狠S理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面積為S = 0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體。A、B都可沿圓筒無(wú)摩擦地上下滑動(dòng),且不漏氣。A的質(zhì)量不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)為k = 5×103 N/m的較長(zhǎng)的彈簧相連。已知大氣壓p0 = 1×105 Pa,平衡時(shí)兩活塞之間的距離l0 = 0.6 m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一段距離后,保持平衡。此時(shí)用于壓A的力F = 500 N。求活塞A下移的距離。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年湖北省高三5月模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面積為S = 0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體。A、B都可沿圓筒無(wú)摩擦地上下滑動(dòng),且不漏氣。A的質(zhì)量不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)為k = 5×103 N/m的較長(zhǎng)的彈簧相連。已知大氣壓p0 = 1×105 Pa,平衡時(shí)兩活塞之間的距離l0 = 0.6 m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一段距離后,保持平衡。此時(shí)用于壓A的力F = 500 N。求活塞A下移的距離。

 

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