20．質(zhì)量為4t的機(jī)車，發(fā)動機(jī)的最大輸出功率為100kW，運(yùn)動阻力恒為2×103N，試求：
（1）機(jī)車能達(dá)到的最大速度是多少？
（2）當(dāng)機(jī)車的速度為10m/s時，機(jī)車的加速度為多少？

分析 （1）當(dāng)機(jī)車的牽引力等于阻力時，速度最大，根據(jù)P=Fv求出最大速度．
（2）根據(jù)P=Fv求出牽引力的大小，結(jié)合牛頓第二定律求出機(jī)車的加速度．

解答 解：（1）當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，
根據(jù)P=Fv=fvm得，最大速度${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{100000}{2000}m/s=50m/s$．
（2）根據(jù)P=Fv得，機(jī)車的牽引力F=$\frac{P}{v}=\frac{100000}{10}N=10000N$，
根據(jù)牛頓第二定律得，機(jī)車的加速度a=$\frac{F-f}{m}=\frac{10000-2000}{4000}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$．
答：（1）機(jī)車能達(dá)到的最大速度是50m/s；
（2）當(dāng)機(jī)車的速度為10m/s時，機(jī)車的加速度為2m/s2．

點(diǎn)評 本題考查了機(jī)車的啟動問題，知道功率與牽引力、速度的關(guān)系，當(dāng)汽車的加速度為零時，速度最大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．光滑斜面傾角θ=30°，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊長L1=1m，bc邊長L2=0.6m，線框質(zhì)量m=1kg電阻R=0.1Ω．線框用細(xì)線通過定滑輪與重物相連，重物質(zhì)量M=2kg．斜面上ef線與gh線（ef∥gh∥pq）間有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.5T．gh線與pq線間有垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.5T．如果線框從靜止開始運(yùn)動，當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場時恰好做勻速直線運(yùn)動，ab邊由靜止開始運(yùn)動到gh線所用時間2.3s．求：
（1）ab邊剛經(jīng)過ef線瞬間線框的速度；
（2）ef線和gh線間距？
（3）ab邊由靜止開始運(yùn)動到gh線這段時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱？
（4）ab邊剛進(jìn)入gh線瞬間線框的加速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．某一質(zhì)量為m的小球用一條不可伸長的輕繩連接，繩長為L，繩的另一端固定在懸點(diǎn)上．把小球拉開θ角后由靜止釋放，小球在豎直面內(nèi)來回擺動（如圖所示），不計空氣阻力，重力加速度為g，求小球在最低點(diǎn)時對繩子的拉力F．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖為某物體做直線運(yùn)動的v-t圖象，在前4s內(nèi)物體（　�。�
A．經(jīng)歷一次減速和一次加速B．經(jīng)歷一次減速和兩次加速
C．經(jīng)歷兩次減速和一次加速D．經(jīng)歷兩次減速和兩次加速

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．一列火車質(zhì)量是1 000t，由靜止開始以額定功率1.5×104kW沿平直軌道向某一方向運(yùn)動，經(jīng)1min達(dá)到最大速度．設(shè)火車所受阻力恒定為車重的0.05倍，g取10m/s2，求：
（1）火車行駛的最大速度；
（2）當(dāng)火車的速度為10m/s時火車的加速度；
（3）火車達(dá)到最大速度時行駛的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．質(zhì)量為5t的汽車，在平直公路上以60kW的恒定功率從靜止開始啟動到24m/s的最大速度后，立即關(guān)閉發(fā)動機(jī)，汽車從啟動到最后停下通過的總位移為1200m．運(yùn)動過程中汽車所受阻力不變．求：
（1）汽車所受到的阻力；
（2）汽車加速運(yùn)動的時間；
（3）汽車加速運(yùn)動的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中電源頻率為50Hz，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A．B．C．D．E為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)間有4個計時點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)A點(diǎn)為計時起點(diǎn)，則可求得C點(diǎn)的瞬時速度VC=1.7m/s，小車的加速度a=6.4m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，一個有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外．一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）水平勻速運(yùn)動到位置2（右）．則（　�。�
A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a
B．導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a
C．導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場后，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a
D．導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場后，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．在豎直平面內(nèi)有一邊長為l的正方形區(qū)域，該正方形有兩條邊水平，一質(zhì)量為m的小球由該正方形某邊的中點(diǎn)，以垂直于該邊的初速V0進(jìn)入該正方形區(qū)域．當(dāng)小球再次運(yùn)動到該正方形區(qū)域的邊緣時，具有的動能可能為（不計空氣阻力，重力加速度為g）（　�。�
A．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$B．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+$\frac{1}{2}mgl$C．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+$\frac{2}{3}$mglD．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+mgl

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