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16.京津城际铁路是我国最早建成并运营的高标准铁路客运专线.北京至天津段铁路全线长120km,列车正常行驶时间为0.5h,则列车在京津间正常行驶的平均速度为240 km/h.列车在正式运营前要进行测试.某次测试中列车由静止开始到最大速度360km/h所用时间为550s,已知列车的总质量为440t,设列车所受牵引力的总功率恒为800kW,列车在运动中所受的阻力大小为8×103N,则在这550s内列车牵引力做功为4.4×108J.

分析 平均速度等于位移与时间的比值;当牵引力等于阻力时速度达到最大,在额定功率下牵引力做功为W=Pt即可求得

解答 解:平均速度为:v=$\frac{x}{t}=\frac{120}{0.5}km/h=240km/h$
当牵引力等于阻力时,速度达到最大,故有:$f=\frac{P}{v}=\frac{800000}{100}N=8×1{0}^{3}N$
牵引力做功为:W=Pt=8×105×550J=4.4×108J
故答案为:240,8×103N,4.4×108J

点评 在运动的过程中,牵引力是变力,加速度在变化,不能通过动力学求解,关键抓住功率不变,结合W=Pt进行求解

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.关于物理学史,下列说法中正确的是(  )
A.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
B.赫兹首先发现电流能够产生磁场,证实了电和磁存在着相互联系
C.法拉第通过实验研究确认了真空中两点电荷之间相互作用力的规律
D.库仑在前人工作的基础上,通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.如图,长1.6米的滑板从斜面上由静止开始下滑,先后从标志杆A、B旁滑过,已知:滑板下滑的加速度为4m/s2,滑板经过标志杆A所用时间是0.4秒(滑板下端到达标志杆到滑板上端离开标志杆的时间),滑板经过标志杆B所用的时间是0.2秒,求:
①滑板下端到达标志杆A时的速度大小;
②AB间的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.某消防队员在一次执行任务过程中,遇到突发事件,需从10m长的直杆顶端从静止开始匀加速下滑,加速度大小a1=8m/s2,然后立即匀减速下滑,减速时的最大加速度a2=4m/s2,若落地时的速度不允许超过4m/s,把消防队员看成质点,求该队员下滑全过程的最大速度、最短时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

11.如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,由此可知:纸带甲的加速度最大,纸带丁的平均速度最大;如果在纸带甲中,相邻的点A、B、C的间隔分别是S1和S2,打点计时器的打点周期是T,则可知B点的瞬时速度vB=$\frac{{S}_{1}+{S}_{2}}{2T}$,AC段加速度a=$\frac{{S}_{2}-{S}_{1}}{{T}^{2}}$(用S1、S2和T表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.质量为60kg的人,站在升降机内的台秤上,测得体重为480N,则升降机的运动可能是(  )
A.匀速上升B.加速下降C.减速下降D.匀速下降

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.一束等离子体(含有大量带正电和负电的微粒,都不考虑重力以及电荷间的相互作用),沿图中箭头所示的方向垂直于磁场方向进入一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,粒子运动的轨迹如图中a、b所示,则错误的是(  )
A.轨迹a是带正电的微粒的运动轨迹
B.轨迹b是带负电的微粒的运动轨迹
C.轨迹a是带负电的微粒的运动轨迹
D.若将磁场反向,则两种微粒的偏转方向也将反向

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.2015年4月25日,在尼泊尔发生了8.1级地震,震源深度20千米.如果该地震中的简谐横波在地壳中匀速传播的速度大小为4km/s,已知波沿x轴正方向传播,某时刻刚好传到x=120m处,如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过5s时间
B.再经过△t=0.3s质点M经过的路程为56m
C.此刻波动图象上除M点外与M点势能相同的质点有3个
D.波动图象上M点此时的速度方向沿y轴负方向,其动能正在增大
E.传到x=120m处开始计时,经过t=0.06s位于x1=360m处的质点加速度最小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图a所示为“研究加速度与质量关系”的实验装置.小车和车上砝码的总质量M,保持吊盘和盘中物块的总质量m不变,主要实验步骤如下:
a.平衡摩擦力:先不放小吊盘,在长木板不带定滑轮的一端下面垫薄木块,并反复移动其位置,直到用手轻拨小车,打点计时器能打出一系列均匀的点,关闭电源.
b.吊上小吊盘,放入适当的物块,将小车停在打点计时器附近,接通电源,后释放小车,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,关闭电源.
c.改变小车中砝码的质量,重复步骤b.
d.在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1,s2,s3,…求出相应的加速度a.

完成下列填空:
①如图d给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,A、B、C、D、E 是计数点,计数点间的距离如图所示,相邻计数点间时间间隔0.1s,根据图中数据可得,打下C点时小车的瞬时速度大小为0.48m/s,运动过程中小车的加速度大小为0.79m/s2(结果保留2位有效数字).

②甲同学以$\frac{1}{M}$为横坐标,a为纵坐标,在坐标纸上作出a-$\frac{1}{M}$的图线的示意图如b所示,图线上部弯曲的原因是:没有满足M>>m
③乙同学以M为横坐标,$\frac{1}{a}$为纵坐标,在坐标纸上作出$\frac{1}{a}$-M关系图线的示意图可能会是图c中甲(选填“甲”或“乙”或“丙”)
④设图c中的图线斜率为k,则吊盘和盘中物块的总质量m=$\frac{1}{kg}$.(用题中物理量的符号表示,重力加速度为g)

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