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【题目】汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在倾角正弦值为0.02的长直公路上时,如图所示,所受阻力为车重的0.1倍(g=10m/s2),求:

(1)汽车所能达到的最大速度vm=?

(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?

(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?

(4)在10s末汽车的即时功率为多大?

【答案】(1)12.5m/s(2)13.9s(3)4.16×105J(4)43.2kW

【解析】(1)汽车在坡路上行驶,所受阻力由两部分构成,即

又因为时,,所以

(2)汽车从静止开始,以,匀加速行驶,由,有

所以

保持这一牵引力,汽车可达到匀加速行驶的最大速度,有

由运动学规律可以求出匀加速行驶的时间与位移:

(3)由可求出汽车在匀加速阶段行驶时做功为

(4)当,说明汽车在10s末时仍做匀加速行驶,则汽车的即时功率

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】研究灯泡L(3.8V,0.5A)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标示的准确性。

A.电压表(0~5V,内阻约10kΩ) B.电压表(0~10V,内阻约20kΩ)

C.电流表(0~0.3A, 约内阻1Ω) D.电流表(0~0.6A,内阻约0.4Ω)

E.滑动变阻器(5Ω,1A) F.滑动变阻器(500Ω,0.2A)

(1)实验中电压表应选用__, 电流表应选用__,滑动变阻器应选用__。(用序号字母表示)

(2)选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图________

(3)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在___________端。(选填“左”或“右”)

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【题目】理论上已经证明:质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零.现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体,O为球心,以O为原点建立坐标轴Ox,如图所示.一个质量一定的小物体(假设它能够在地球内部移动)x轴上各位置受到的引力大小用F表示,则选项所示的四个Fx变化的关系图中正确的是(  )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】示波器是一种用来观察电信号的电子仪器,其核心部件是示波管,下图是示波管的原理图.示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空.电子从灯丝K发射出来(初速度可不计),经电压为U0的加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向先后进入偏转电极YY'XX'.当偏转电极XXYY上都不加电压时,电子束从电子枪射出后,沿直线运动,打在荧光屏的中心O点,在那里产生一个亮斑.若要荧光屏上的A点出现亮斑,则

A. 电极XY接电源的正极,XY接电源的负极

B. 电极XY接电源的正极,XY接电源的负极

C. 电极XY接电源的正极,XY接电源的负极

D. 电极XY接电源的正极,XY接电源的负极

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【题目】如图所示为一质谱仪的构造原理示意图,整个装置处于真空环境中,离子源可释放出质量相等、电荷量均为的离子.离子的初速度很小,可忽略不计.离子经间电压为的电场加速后,从狭缝进入磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中,沿着半圆运动到照相底片上的点处,测得的距离为.求:

)离子经电压为的电场加速后的动能;

)离子在磁场中运动时的动量大小;

)离子的质量.

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【题目】如图甲所示,一对相互平行且足够长的光滑金属轨道固定放置在水平面上,两轨道间距离.两轨道的左端接有一个的电阻.有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向下.现用一外力沿轨道方向拉杆,使杆做匀加速直线运动,测得力与时间的关系如图乙所示.求:

)类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由图象求位移的方法.请你借鉴此方法,根据图乙所示的图象,求的时间内拉力的冲量大小

)求导体棒的加速度大小和质量

)求的时间内通过导体横截面的电量

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【题目】如图甲所示,静电除尘装置中有一长为、宽为、高为的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料.图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连.质量为、电荷量为、分布均匀的尘埃以水平速度进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集.通过调整两板间距可以改变收集频率.当 时, (即离下板范围内的尘埃能够被收集).不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用.

)求收集效率为时,两板间距的最大值为

)求收集效率与两板间距的函数关系;

)若单位体积内的尘埃数为,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量与两板间距的函数关系,并绘出图线.

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【题目】用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系.两个变速轮塔通过皮带连接,转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动.横臂的挡板对钢球的压力提供向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值.如图是探究过程中某次实验时装置的状态.

(1)在研究向心力的大小F与质量m关系时,要保持_____相同.

A. mr B.ωm C.ωr D.mF

(2)图中所示,两个钢球质量和转动半径相等,则是在研究向心力的大小F______的关系.

A.质量m B. 角速度ω C. 半径r

(3) 图中所示,两个钢球质量和转动半径相等,若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1:9,与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为______

A.1:3 B.9:1 C.1:9 D. 3:1

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【题目】两电荷量分别为q1q2的点电荷放在y轴上的OM两点,若规定无穷远处的电势为零,则在两电荷连线上各点的电势φy变化的关系如图所示,其中AN两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则( )

A. q1q2带异种电荷

B. AN两点的电场强度大小为零

C. N点沿y轴正方向,电场强度大小先减小后增大

D. 将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功

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