5．如圖1所示，巴鐵（又稱“陸地空客”）是一種能有效緩解城市擁堵的未來(lái)交通工具，某實(shí)驗(yàn)室為了研究其運(yùn)行時(shí)的動(dòng)力學(xué)特性，制造了一輛質(zhì)量為200kg的模型車，該模型車在運(yùn)行時(shí)所受阻力為車重的0.08倍，某次試驗(yàn)中該車在25s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖2所示，則模型巴鐵10s末牽引力做功為16000J；20s末牽引力功率0W．

分析 在v-t圖象中，與時(shí)間軸所圍面積為物體的位移，根據(jù)動(dòng)能定理求得10s牽引力所做的功，斜率代表加速度，根據(jù)牛頓第二定律求得牽引力，有P=Fv求得功率

解答 解：巴鐵在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力為：f=0.08mg=0.08×200×10N=160N
在前10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為：x=$\frac{1}{2}×（5+10）×8m=60m$
根據(jù)動(dòng)能定理可知：W-fx=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得：W=16000J
在減速階段加速度為：a=$\frac{△v}{△t}=-0.8m/{s}^{2}$
設(shè)此時(shí)牽引力為F，則F-f=ma，解得F=0，故20s時(shí)的牽引力功率為：P=Fv=0
故答案為：16000，0

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律、動(dòng)能定理與v-t圖象的結(jié)合問(wèn)題，要注意明確圖象的性質(zhì)，能根據(jù)圖象分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，明確v-t圖象的斜率表示加速度，圖象的“面積”表示位移，同時(shí)注意明確在勻變速運(yùn)動(dòng)過(guò)程加速度為聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的橋梁．

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：多選題

8．某同學(xué)研究白熾燈的伏安特性時(shí)，得到某白熾燈的U-I圖象如圖所示，圖象上a點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，過(guò)a點(diǎn)的切線與橫軸成β角，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小
B．在a點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tanβ
C．在a點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I0
D．在a點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示為A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間（x-t）圖象．A質(zhì)點(diǎn)的圖象為直線，B質(zhì)點(diǎn)的圖象為過(guò)原點(diǎn)的拋物線，兩圖象交點(diǎn)C、D坐標(biāo)如圖．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．t1時(shí)刻B追上A，t2時(shí)刻A追上B
B．t1～t2時(shí)間段內(nèi)B質(zhì)點(diǎn)的平均速度小于A質(zhì)點(diǎn)的平均速度
C．質(zhì)點(diǎn)A做直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)B做曲線運(yùn)動(dòng)
D．兩物體速度相等的時(shí)刻一定在t1～t2時(shí)間段內(nèi)的某時(shí)刻

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖所示，有一根豎直長(zhǎng)直導(dǎo)線和一個(gè)通電矩形金屬框（不計(jì)重力）處在同一豎直平面內(nèi)，當(dāng)豎直長(zhǎng)導(dǎo)線內(nèi)通以方向向上的電流時(shí)，距形金屬框?qū)ⅲā　。?table class="qanwser">A．水平向左運(yùn)動(dòng)B．水平向右運(yùn)動(dòng)C．豎直向上運(yùn)動(dòng)D．處于平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．如圖所示，質(zhì)量分別為5kg和10kg的 m1和m2兩個(gè)小球在光滑水平面上分別以速度4m/s和1m/s同向運(yùn)動(dòng)，并發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后m2被右側(cè)墻壁原速?gòu)椈兀峙cm1碰撞，再一次碰撞后兩球都靜止．求第一次碰后m1球速度的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10．在不受外力或合外力為零的彈性碰撞中，碰撞前后系統(tǒng)同時(shí)遵從能量守恒和動(dòng)量守恒．上述理論不僅在宏觀世界中成立，在微觀世界中也成立．康普頓根據(jù)光子與電子的彈性碰撞模型，建立的康普頓散射理論和實(shí)驗(yàn)完全相符．這不僅證明了光具有粒子性，而且還證明了光子與固體中電子的相互作用過(guò)程嚴(yán)格地遵守能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律．
（1）根據(jù)玻爾的氫原子能級(jí)理論，${{E}_{n}=\frac{1}{{n}^{2}}E}_{1}$（其中E1為氫原子的基態(tài)能量，En為電子在第n條軌道運(yùn)行時(shí)氫原子的能量），若某個(gè)處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到基態(tài)，求發(fā)出光子的頻率．
（2）康普頓在研究X射線與物質(zhì)散射實(shí)驗(yàn)時(shí)，他假設(shè)X射線中的單個(gè)光子與輕元素中的電子發(fā)生彈性碰撞，而且光子和電子、質(zhì)子這樣的實(shí)物粒子一樣，既具有能量，又具有動(dòng)量（光子的能量hν，光子的動(dòng)量$\frac{h}{λ}$）．現(xiàn)設(shè)一光子與一靜止的電子發(fā)生了彈性斜碰，如圖所示，碰撞前后系統(tǒng)能量守恒，在互相垂直的兩個(gè)方向上，作用前后的動(dòng)量也守恒．
a．若入射光子的波長(zhǎng)為λ0，與靜止電子發(fā)生斜碰后，光子的偏轉(zhuǎn)角為α=37°，電子沿與光子的入射方向成β=45°飛出．求碰撞后光子的波長(zhǎng)λ和電子的動(dòng)量P．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．
b．試從理論上定性說(shuō)明，光子與固體靶中的電子（電子的動(dòng)能很小，可認(rèn)為靜止）發(fā)生碰撞，波長(zhǎng)變長(zhǎng)的原因．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖所示，傳送帶的水平部分，A、B之間的長(zhǎng)度L=4m，皮帶以速率v=2m/s，順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在其左端A點(diǎn)無(wú)初速釋放一小木塊（可看成質(zhì)點(diǎn)），若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g=10m/s2，則小木塊從傳送帶左端A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到右端B點(diǎn)的時(shí)間為（　　）
A．2sB．3sC．4sD．5s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．在紙面內(nèi)固定一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形框架abc，熒光屏ef平行ac邊放置，ef與ac的距離為$\frac{1}{10}$L，整個(gè)裝置處在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從a點(diǎn)在紙面內(nèi)沿垂直ab邊的方向射出，如圖所示，最終經(jīng)c點(diǎn)進(jìn)入acfe區(qū)域．若粒子與三角形框架ab、bc邊碰撞，則在碰撞過(guò)程中粒子不損失能量且電荷量保持不變，并要求碰撞時(shí)速度方向與被碰邊垂直，不計(jì)粒子的重力．求：
（1）若粒子與ab邊發(fā)生多次碰撞，相鄰兩次碰撞的時(shí)間間隔；
（2）粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
（3）粒子從a點(diǎn)到第一次通過(guò)c點(diǎn)過(guò)程中通過(guò)的路程；
（4）若粒子能夠打到熒光屏ef上，粒子從a點(diǎn)發(fā)射時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，放在斜面上的物塊在與斜面平行的推力F作用下沿表面粗糙的斜面勻速下滑，斜面保持靜止．將斜面和物塊看作一整體，則可證明斜面受到的地面的靜摩擦力為f，方向向右．若將該推力變?yōu)?F，則（　�。�
A．斜面將會(huì)向左加速運(yùn)動(dòng)B．斜面受到地面的靜摩擦力將變大
C．物體將加速度下滑D．斜面受到地面的摩擦力仍為f

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