某興趣小組對一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行研究.他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動,并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象,如圖所示(除2s-10s時間段內(nèi)的圖象為曲線外,其余時間段圖象均為直線).已知小車運(yùn)動的過程中,2s-14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末停止遙控而讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為1kg,可認(rèn)為在整個過程中小車所受到的阻力大小不變.
求:(1)小車所受到的阻力大;
(2)小車勻速行駛階段的功率;
(3)小車在變加速運(yùn)動過程中位移的大。
(4)小車在t1=6s時的速度是v1=5m/s,求這時的加速度a1大。
分析:(1)根據(jù)速度時間圖線求出勻減速直線運(yùn)動的加速度,通過牛頓第二定律求出小車所受的阻力大。
(2)小車勻速行駛時牽引力等于阻力,根據(jù)牽引力與速度的大小求出功率的大。
(3)根據(jù)動能定理求出小車在變加速運(yùn)動過程中的位移大。
(4)求出速度為5m/s時的牽引力,通過牛頓第二定律求出加速度的大。
解答:解:(1)14到18s時間內(nèi),a=
.
△v
△t
 
  
.
=1.5m/s2

根據(jù)牛頓第二定律得,f=ma=m
△v
△t
=1.5N

(2)P=Fvm=fvm=9W    
(3)2到10秒變加速階段間,由動能定理Pt-fx=
1
2
mv22-
1
2
mv12

     得x=39m   
(4)t1=6s的功率等于勻速時的功率,這時
P
v1
-f=ma1
解之得a1=0.3m/s2
答:(1)小車所受到的阻力大小為1.5N.
(2)小車勻速行駛階段的功率為9W.
(3)小車在變加速運(yùn)動過程中位移的大小為39m.
(4)加速度a1大小為0.3m/s2
點(diǎn)評:本題綜合考查了牛頓第二定律、動能定理、功率的公式,難度不大,能夠通過速度時間圖線理清小車的在整個過程中的運(yùn)動情況.
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(1)小車運(yùn)動中所受到的阻力大小為多少?
(2)小車勻速行駛階段的功率為多少?
(3)小車加速運(yùn)動過程中牽引力做功為多少?

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(2012?東至縣模擬)某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究.他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動,并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象,如圖所示(除2s-10s時間段圖象為曲線外,其余時間段圖象均為直線).已知在小車運(yùn)動的過程中,2s-14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末停止遙控而讓小車自由滑行,小車的質(zhì)量為1.0kg,可認(rèn)為在整個運(yùn)動過程中小車所受到的阻力大小不變.求:
(1)小車所受到的阻力大小;
(2)小車勻速行駛階段的功率;
(3)小車在整個運(yùn)動過程中位移的大。

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(2007?連云港三模)某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究,他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動,并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象,如圖所示(除2s~10s時間段內(nèi)的圖象為曲線外,其余時間段圖象均為直線).已知小車運(yùn)動的過程中,2s~14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末停止遙控而讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為1kg,可認(rèn)為在整個過程中小車所受到的阻力大小不變.求:
(1)小車所受到的阻力大小及0~2s時間內(nèi)電動機(jī)提供的牽引力大。?
(2)小車勻速行駛階段的功率.?
(3)小車在0~10s運(yùn)動過程中位移的大小.?

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