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【题目】如图甲所示,一汽车通过电子不停车收费系统ETC假设汽车从O点以v0=6m/s的速度匀速驶向ETC收费岛,在OA路段所受阻力大小f1=1×103N汽车从A处进入ETC收费岛后,假设仍保持功率不变完成自动缴费并驶离收费岛,并以v=3m/s速度匀速离开B处,汽车的速度-时间图像如图乙所示。已知ETC收费岛AB段长度d=25m,汽车质量M=2×103kg,汽车在OA段和AB段所受阻力分别为恒力。

(1)求汽车在运动过程中发动机的输出功率;

(2)当汽车加速度大小为0.25m/s2时,求此时汽车的速度大小;

(3)求汽车在ETC收费岛AB段内行驶的时间。

【答案】(1) P=6.0kw (2) v1=4m/s (3) tAB=3.83s

【解析】(1)OAP=F1v0

F1=f1=1×103N

解得:P=6.0kw

汽车离开B点前已经匀速,则有:

P=F2v

F2=f2

f2-F=Ma

解得:v1=4m/s

AB过程,由动能定理: PtAB-f2d=

解得:tAB=3.83s

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,足够长的水平轨道左侧b1b2-c1c2部分轨道间距为3L,右侧c1c2-d1d2部分的轨道间距为L,曲线轨道与水平轨道相切于b1b2,所有轨道均光滑且电阻不计.在水平轨道内有斜向下与竖直方向成θ=37°的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T.质量为mB=0.2kg的金属棒B垂直于导轨静止放置在右侧窄轨道上,质量为mA=0.1kg的导体棒A自曲线轨道上a1a2处由静止释放,两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触,A棒总在宽轨上运动,B棒总在窄轨上运动.已知:两金属棒接入电路的有效电阻均为R=0.2Ωh=0.45mL=0.2msin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2

1)金属棒A滑到b1b2处时的速度大小;

2)金属棒B匀速运动的速度大小;

3)在两棒整个的运动过程中金属棒AB在水平。导轨间扫过的面积之差。(最后结果保留3位有效数字)

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【题目】如图所示,有一倾角为θ=37的粗糙硬杆,其上套一底端固定且劲度系数为k=10N/m的轻弹簀,弹簧自然伸长时上端在Q点,弹簧与杆间摩擦忽略不计。一个质量为m=5kg的小球套在此硬杆上,从P点由静止开始滑下,经过t=2s后,P与弹簧自由端Q相碰,PQ间的距离L=4m,弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为。已知sin37 =0.6cos37=0.8 重力加速度g10m/s.求:

(1)小球与硬杆之间的滑动摩擦因数μ;

(2)小球向下运动过程中速度最大时弹簧的弹性势能。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,x轴上有PMQ三点,从波传到x=5mM点时开始计时,已知t1=0.7sM点第二次出现波峰。求:

这列波传播的速度;

t=0时刻起到t2=1s,质点Q(x=9m)通过的路程。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一质量为m的小球在光滑的水平桌面上以速度v0匀速直线运动t=0时小球受到水平恒力F作用速度大小先减小后增大其最小值为v=0.5v0由此可判断

A. 小球受力F作用后一定做匀变速曲线运动

B. 小球受力F作用后可能做圆周运动

C. t=0时恒力F与速度v0方向间的夹角为120°

D. 小球速度最小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在一块固定的倾角为0的木板上叠放质量均为m的一本英语词典和一本汉语词典,图甲 中英语词典在上,图乙中汉语词典在上,已知图甲中两本书一起匀速下滑,图乙中两本书一起加速下滑。已知两本书的封面材料不同,但每本书的上下两面材料都相同,近似认为滑动摩擦力与最大静摩擦力相等,设英语词典和木板之间的动摩擦因数为μ1,汉语词典和木板之间的动摩擦因数为μ2,英语词典和汉语词典之间的动摩擦因数为μ3,则下列说法正确的是

A. μ12 B. μ32

C. 图乙中汉语词典受到的摩擦力大小是μ3mgcosθ D. 图甲中英语词典受到的摩擦力大小是μ2mgcosθ

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【题目】用下列器材组装一个电路

A.待测电池组

B.待测小灯泡(2A2.5V

C.电流表A(量程3A、内阻非常小)

D.电压表V1(量程6V、内阻非常大)

E.电压表V2(量程1V、内阻1500Ω

F.滑动变阻器R(最大阻值l0Ω、额定电流4A

G.定值电阻R13000Ω

H.开关一只,导线若干

要求:既能测定电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的UI曲线

1)请在图甲的虚线方框中将设计相对合现的实验电路图补充完整__________

2)毎次实验操作需记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,经过多次测量换算,最后在UI坐标系中,描绘出两条图线,且在P点相交,如图乙所示,此时滑动变阻器接入电路的阻值应为_____Ω;电池组的效率为______(计算结果保留两位有效数字)。

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【题目】某同学在探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m。如图甲所示,用弹簧OC和弹簧秤ab探究求合力的方法实验。在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下。

(1)若弹簧秤ab间夹角为90°,弹簧秤a的读数是______N(图乙中所示),则弹簧秤b的读数可能为________N。

(2)若弹簧秤ab间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数________(变大”“变小不变”)。

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【题目】某实验小组用如图所示的装置探究动能定理,并测量当地的重力加速度.将小钢球从固定轨道倾斜部分某处由静止释放,经轨道末端水平飞出,落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹.为了使问题简化,小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L2L3L4L,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W02W03W04W0

(1)为了探究动能定理,除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s外,还需测量________

AL2L3L4L的具体数值

B.轨道与小钢球之间的动摩擦因数μ

C.小钢球的质量m

(2)请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式:W________

(3)为了减小实验误差必须进行多次测量,在L2L3L4L处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次,在白纸上留下多个点迹.那么,确定在同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是________________________

(4)该实验小组利用实验数据得到了如图2所示的图象,则图象的横坐标表示________(ss2”).若该图线的斜率为k,则当地的重力加速度g________(用题中相关的物理量表示)

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