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一辆汽车质量为2×103kg ,最大功率为3×104W,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为6×103N ,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示.试求

(1)根据图线ABC判断汽车作什么运动?
(2)v2的大小;
(3)整个运动中的最大加速度;
(4)当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为多大?
(1)汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v2,此后汽车作匀速直线运动;(2)15m/s;(3)2 m/s2;(4)3×104W

试题分析: 1)图线AB牵引力F不变,阻力Ff不变,汽车作匀加速直线运动,图线BC的斜率表示汽车的功率P,P不变,则汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v2,此后汽车作匀速直线运动.
(2)汽车速度为v2,牵引力为F1=2×103N,
(3)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大,当汽车速度为v2,阻力等于牵引力,阻力f=F1=2×103N,由牛顿第二定律得
(4)与B点对应的速度为,当汽车的速度为10m/s时处于图线BC段,故此时的功率为最大P=3×104W;
练习册系列答案
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(10分)如图所示,让质量m=5.0kg的摆球由图中所示位置A从静止开始下摆,摆至最低点B点时恰好绳被拉断。已知摆线长L=1.6m,悬点O与地面的距离OC=4.0m。若空气阻力不计,摆线被拉断瞬间小球的机械能无损失。(g取10 m/s2)求:

(1)摆线所能承受的最大拉力T;
(2)摆球落地时的动能。

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如图所示,在光滑水平面上,用轻质细杆水平连接一斜面,杆的另一端固定在一颗树杆上,一玩具遥控小车放在斜面上,系统静止不动.用遥控器启动小车,小车沿斜面加速上升,则
A.系统静止时细杆有向右拉力B.小车加速时细杆未发生形变
C.小车加速时细杆有向左的推力D.小车加速时可将细杆换成细绳

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(6分)某同学利用图(a)所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图,如图(b)所示,实验中小车(含发射器)的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到,回答下列问题:

(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成      (填“线性”或“非线性”)的关系。
(2)由图(b)可知,图线不经过远点,可能的原因是          
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是      ,钩码的质量应满足的条件是           

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在光滑水平面上以水平恒力牵引物体由静止开始运动,物体运动时受到空气阻力与速度的大小成正比.则在整个运动过程中,物体的     (    )
A.加速度减小的越来越快,速度一直在增大
B.加速度减小的越来越慢,物体最终匀速运动
C.加速度减小的越来越慢,速度一直在增大
D.加速度减小的越来越快,物体最终匀速运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(19分)如图所示,AB段为一半径R=0.2 m的光滑圆弧轨道,EF是一倾角为30°的足够长的光滑固定斜面,斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD,开始时薄木板被锁定.一质量也为0.1 kg的物块(图中未画出)从A点由静止开始下滑,通过B点后水平抛出,经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板,在物块滑上薄木板的同时薄木板解除锁定,下滑过程中某时刻物块和薄木板能达到共同速度.已知物块与薄木板间的动摩擦因数为μ=.(g=10 m/s2,结果可保留根号)求:

(1)物块到达B点时对圆弧轨道的压力大小;
(2)物块滑上薄木板时的速度大小;
(3)达到共同速度前物块下滑的加速度大小及从物块滑上薄木板至达到共同速度所用的时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

为登月探测月球,上海航天研制了“月球车”,如图甲所示.某探究性学习小组对“月球车”的性能进行研究.他们让“月球车”在水平地面上由静止开始运动,并将“月球车”运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图乙所示的v-t图象,已知0~1.5s段为过原点的倾斜直线;1.5~10 s段内“月球车”牵引力的功率保持不变,且P=1.2 kW,在10 s末停止遥控,让“月球车”自由滑行,已知“月球车”质量m=100 kg,整个过程中“月球车”受到的阻力Ff大小不变.

(1)求“月球车”所受阻力Ff的大小和匀加速过程中的牵引力F
(2)求“月球车”变加速过程的位移x.   

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量M=4kg的平板小车停在光滑水平面上,车上表面高h1=1.6m.水平面右边的台阶高h2=0.8m,台阶宽l=0.7m,台阶右端B恰好与半径r=5cm的光滑圆弧轨道连接,B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=53°,在平板小车的A处,质量m1=2kg的甲物体和质量m2=1kg的乙物体紧靠在一起,中间放有少量炸药(甲、乙两物体都可以看作质点).小车上A点左侧表面光滑,右侧粗糙且动摩擦因数为μ=0.2.现点燃炸药,炸药爆炸后两物体瞬间分开,甲物体获得水平初速度5m/s向右运动,离开平板车后恰能从光滑圆弧轨道的左端B点沿切线进入圆弧轨道.已知车与台阶相碰后不再运动(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:

(1)炸药爆炸使两物块增加的机械能E;
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(3)平板车上表面的长度L和平板车运动位移s的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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