【題目】質(zhì)量為5×103 kg的汽車(chē)在t=0時(shí)刻速度v0=10m/s,隨后以P=6×104 W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進(jìn),經(jīng)72s達(dá)到最大速度,設(shè)汽車(chē)受恒定阻力,其大小為2.5×103N.求:
(1)汽車(chē)的最大速度vm;
(2)汽車(chē)在72s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程s.

【答案】
(1)

解:汽車(chē)以額定功率啟動(dòng),牽引力減小,加速度減小,到最大速度時(shí)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng).

∴當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí),P=Fv=fvm,

vm= = m/s=24m/s,


(2)

解:從開(kāi)始到72s時(shí)刻依據(jù)動(dòng)能定理得:

Pt﹣fs= mvm2 mv02,

解得:s= =1252m.


【解析】汽車(chē)以額定功率啟動(dòng),做的是牽引力減小,加速度減小的加速運(yùn)動(dòng).到最大速度時(shí)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),將功率公式和速度公式結(jié)合使用.由于是一個(gè)變加速運(yùn)動(dòng),對(duì)應(yīng)路程的求解不可用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式呢,可以運(yùn)用動(dòng)能定理.
【考點(diǎn)精析】掌握動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用是解答本題的根本,需要知道應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài),沒(méi)有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,都可以用動(dòng)能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷.

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:

【題目】如圖甲所示,Q1、Q2為兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷,a、b是它們連線的延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn).現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下以一定的初速度從a點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng),粒子經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb , 其速度時(shí)間圖象如圖乙所示.下列說(shuō)法正確的是( )

A.Q1一定帶正電
B.Q1的電量一定小于Q2的電量
C.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零
D.粒子由a點(diǎn)經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,粒子的電勢(shì)能先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)要用電阻箱和電壓表測(cè)量某水果電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,考慮到水果電池組的內(nèi)阻較大,為了提高實(shí)驗(yàn)的精度,需要測(cè)量電壓表的內(nèi)阻.實(shí)驗(yàn)室中恰好有一塊零刻度在中央的雙向電壓表,該同學(xué)便充分利用這塊表,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,既能實(shí)現(xiàn)對(duì)該電壓表的內(nèi)阻的測(cè)量,又能利用該表完成水果電池組電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量.他用到的實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)水果電池組(電動(dòng)勢(shì)約4V,內(nèi)阻約50Ω)、雙向電壓表(量程為2V,內(nèi)阻約為2kΩ)、電阻箱(0﹣9999Ω)、滑動(dòng)變阻器(0﹣200Ω)、一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)及若干導(dǎo)線.

(1)該同學(xué)按如圖1所示電路圖連線后,首先利用半偏法測(cè)出了電壓表的內(nèi)阻.請(qǐng)完善測(cè)量電壓表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟:
①將R2的滑動(dòng)觸片滑至最左端,將S撥向1位置,將電阻箱阻值調(diào)為0;
②調(diào)節(jié)R2的滑動(dòng)觸片,使電壓表示數(shù)達(dá)到滿(mǎn)偏;
③保持不變,調(diào)節(jié)R1 , 使電壓表的示數(shù)達(dá)到
④讀出電阻箱的阻值,記為R1 , 則電壓表的內(nèi)阻RV=
(2)若測(cè)得電壓表內(nèi)阻為2kΩ,可分析此測(cè)量值應(yīng)真實(shí)值.(填“大于“、“等于”、“小于”)
(3)接下來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①將開(kāi)關(guān)S撥至(填“1”或者“2”)位置,將R2的滑動(dòng)觸片移到最端,不再移動(dòng);
②調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表的示數(shù)達(dá)到一合適值,記錄電壓表的示數(shù)和電阻箱的阻值;
③重復(fù)第二步,記錄多組電壓表的示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值:
(4)若將電阻箱與電壓表并聯(lián)后的阻值記錄為R,做出 圖象.則可消除系統(tǒng)誤差,如圖2所示.其中橫軸截距為b,斜率為k,則電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為: , 內(nèi)阻的表達(dá)式為:

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端,滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f.現(xiàn)用一水平恒力F作用在滑塊上,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí),木板在地面上移動(dòng)的距離為s.
下列說(shuō)法正確的是( )

A.上述過(guò)程中,滑塊克服摩擦力做功為f(L+s)
B.其他條件不變的情況下,M越大,s越小
C.其他條件不變的情況下,F(xiàn)越大,滑塊到達(dá)木板右端所用時(shí)間越長(zhǎng)
D.其他條件不變的情況下,F(xiàn)越大,滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm,如果取g=10m/s2 , 那么:

(1)照相機(jī)的閃光周期是 s;
(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是 m/s;
(3)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是 m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物體作直線運(yùn)動(dòng),速度圖象如右圖.由圖象可以判斷( )

A.第1s末物體的速度方向發(fā)生改變
B.第2s末物體的加速度方向發(fā)生改變
C.第3s末和第5s末物體的位置相同
D.前2s物體的位移為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)為 l 的輕桿,一端固定一個(gè)小球,另一端固定在光滑的水平軸上,使小球 在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)于小球在最高點(diǎn)的速度 v,下列敘述正確的是(重力加速度 g)( 。

A. v的極小值為gl

B. v由零逐漸增大時(shí),向心力也逐漸增大

C. 當(dāng)v逐漸增大時(shí),桿對(duì)小球的彈力也逐漸增大

D. 當(dāng)v逐漸減小時(shí),桿對(duì)小球的彈力也逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2013年6月13日,搭載聶海勝、張曉光、王亞平3名航天員的“神舟十號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接.對(duì)接后距離地面高度為h,地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬(wàn)有引力常量為G,求:
(1)地球的質(zhì)量
(2)推導(dǎo)第一宇宙速度
(3)對(duì)接后天空一號(hào)的線速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體A放在傾角為θ的斜面體B上,并在圖示的水平恒力F作用下使它們之間剛好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)而向左運(yùn)動(dòng).已知斜面和水平面均光滑,那么下列關(guān)于這個(gè)物理情境的討論中正確的是( )

A.題目中描述的這種物理情境不可能發(fā)生
B.A,B只有向左勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能發(fā)生這種可能
C.斜面體B對(duì)物體A施加的作用力方向豎直向上
D.A,B具有共同加速度時(shí)能發(fā)生,并且恒力F大小為(M+m)gtanθ

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