13.質量為m的汽車以恒定的功率P在平直路面上行駛,行駛過程中受到的阻力大小恒定. 若汽車能達到的最大速率為v,則下列說法正確的是( 。
A.汽車受到阻力大小為$\frac{P}{v}$
B.汽車受到阻力大小為$\frac{v}{P}$
C.當汽車的速率為$\frac{v}{2}$時,汽車的加速度大小為$\frac{P}{mv}$
D.當汽車的速率為$\frac{v}{2}$時,汽車的加速度大小為$\frac{2P}{mv}$

分析 當牽引力等于阻力時,速度最大,結合功率和最大速度求出汽車所受的阻力,根據(jù)P=Fv求出牽引力,結合牛頓第二定律求出汽車的加速度.

解答 解:A、當牽引力等于阻力時,速度最大,根據(jù)P=fv知,汽車所受的阻力f=$\frac{P}{v}$,故A正確,B錯誤.
C、當汽車的速率為$\frac{v}{2}$時,汽車的牽引力$F=\frac{P}{\frac{v}{2}}=\frac{2P}{v}$,根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)-f=ma,解得加速度a=$\frac{F-f}{m}=\frac{\frac{2P}{v}-\frac{P}{v}}{m}=\frac{P}{mv}$,故C正確,D錯誤.
故選:AC.

點評 解決本題的關鍵知道功率與牽引力、速度的關系,知道牽引力和阻力相等時,速度最大.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,在足夠高的水平桌面上放置兩條相距L的平行且無限長的粗糙金屬導軌ab和cd,阻值為R的電阻與導軌的a、c端相連,其余電路電阻不計,金屬滑桿MN垂直于導軌并可在導軌上滑動.整個裝置放于勻強磁場中,磁場方向豎直向上,磁感應強度的大小為B.滑桿的中點系一不可伸長足夠長的輕繩,繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后,與一質量為m的物塊相連,繩處于拉直狀態(tài),現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊,用I表示穩(wěn)定后回路中的感應電流,g表示重力加速度,設滑桿在運動中所受阻力恒為f,則在物體下落過程中( 。
A.物體的最終速度$\frac{(mg-f)R}{BL}$
B.物體的最終速度$\frac{{I}^{2}R}{mg-f}$
C.穩(wěn)定后物體重力的功率I2R
D.物體重力的最大功率為$\frac{mg(mg-f)R}{{B}^{2}{L}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,兩根彼此平行放置的光滑金屬導軌,其水平部分足夠長且處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度為B.現(xiàn)將質量為m1的導體棒ab放置于導軌的水平段,將質量為m2導體棒cd從導軌的圓弧部分距水平段高為h的位置由靜止釋放.已知導體棒ad、cd接入電路的有效電阻分別為R1和R2其他部分電阻不計,整個過程中兩導體棒與導軌接觸良好且未發(fā)生碰撞,重力加速度力g.求:
(1)導體棒ab、cd最終速度的大小;
(2)導體棒ab所產(chǎn)生的熱量Q1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,紙面內有一矩形導體閉合線框abcd,ab邊大于bc邊,置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強磁場外,線框兩次分別在相同拉力作用下勻速地完全進入磁場,方向均垂直于MN.第一次ab邊平行MN進入磁場.線框上產(chǎn)生的熱量為Q1,通過線框導體橫截面的電荷量為q1;拉力功率為p1;第二次bc邊平行MN進入磁場.線框上產(chǎn)生的熱量為Q2,通過線框導體橫截面的電荷量為q2,拉力功率為p2,則( 。
A.Q1>Q2,q1=q2,p1>p2B.Q1>Q2,q1=q2,p1<p2
C.Q1<Q2,q1=q2,p1<p2D.Q1<Q2,q1>q2,p1>p2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.高鐵作為中國一張亮麗的名片,已經(jīng)走出國門,走向世界.在某次驗證高鐵列車系統(tǒng)的直軌實驗中,高鐵以速度v開始剎車做勻減速直線運動,經(jīng)過時間t,速度減為0,運行位移為s,則當列車距停車位置距離為x(x<s)處到停止所用的時間為( 。
A.$\sqrt{\frac{x{t}^{2}}{s}}$B.$\sqrt{\frac{x{t}^{2}}{vt-s}}$C.$\sqrt{\frac{4xs}{{v}^{2}}}$D.$\sqrt{\frac{xt}{2v}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.真空中兩個靜止的點電荷,電荷量分別為+3Q和-Q,若僅將它們之間的距離增大位原來的2倍,則庫侖力( 。
A.減小為原來的$\frac{1}{12}$B.減小為原來的$\frac{1}{4}$
C.增大為原來的12倍D.增大為原來的4倍

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.利用自由落體來“驗證機械能能守恒定律”的實驗中,若已知打點計時器的電源頻率為f,當?shù)刂亓铀俣葹間,重物質量為m,實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示,其中O點為紙帶上打出的第一個點,A、B、C為另外3個連續(xù)的計時點,測出A、B、C三點到O點距離,記錄數(shù)據(jù)分別為l1、l2、l3.可以推出重物由O點運動到B點過程中,重力勢能減少量△EP=mgl2;動能增加量△Ek=$\frac{1}{8}m({l}_{3}-{l}_{1})^{2}{f}^{2}$.(用題中所給物理量符號表達).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.據(jù)悉我國第二艘國產(chǎn)航母將采用蒸汽彈射器起飛,已知艦載機質量為3.2×104kg,起飛過程中發(fā)動機的推力恒為2×105N,彈射器有效作用長度為50m,推力恒定,蒸汽彈射器一次彈射做功W=9×107J,彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發(fā)動機推力之和,假設所受阻力為總推力的20%,以下說法正確的是( 。
A.彈射器的推力大小為1.6×106N
B.艦載機在彈射過程中的加速度大小為62.5m/s2
C.艦載機在彈射過程中的動能增加了1×108J
D.艦載機速度為30m/s時,彈射器推力的功率為5.4×107W

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.已知金屬鋅的逸出功為3.34eV,氫原子的能級圖如圖所示,一群氫原子處于量子數(shù)n=3能級狀態(tài),則下列說法正確的是(  )
A.吸收0.66eV的光子,氫原子躍遷到n=4的能級
B.由能級3向低能級躍遷時,能輻射出4種頻率的光子
C.由能級3向低能級躍遷時,輻射出的光子都能使鋅發(fā)生光電效應
D.由能級3躍遷到基態(tài)時輻射的光子能使鋅發(fā)出光電子,其最大初動能是8.75eV

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