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【题目】一电动汽车装备了具有全力自动刹车功能的城市安全系统,当车速v≤10m/s、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动全力自动刹车,使电动汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若某一电动汽车以10m/s的速度在一条平直公路上行驶,启动了全力自动刹车后其加速度大小为4m/s2,则从开始经1s3s过程中,汽车的位移之比为

A. 1:3 B. 2:3 C. 1:6 D. 16:25

【答案】D

【解析】

汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动,已知初速度和加速度,求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式;

汽车刹车后做匀减速直线运动,设刹车时间为t,则,刹车后1s内的位移:,因汽车刹车2.5s停止运动,故刹车后3s内的位移即为刹车后2.5s内的位移,即:,所以从开始经1s3s过程中,汽车的位移之比为,故D正确,A、B、C错误;

故选D。

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【题目】下图是导轨式电磁炮实验装置示意图.两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块(即实验用弹丸).滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触.电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源.滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射.在发射过程中,该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场,方向垂直于纸面,其强度与电流的关系为B=kL,比例常数k=2.5×10-6T/A.

已知 两导轨内侧间距l=1.5cm,滑块的质量m=30g,滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度v=3.0km/(此过程视为匀加速运动).

⑴求发射过程中电源提供的电流强度;

⑵若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大?

⑶若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱,它嵌入砂箱的深度为s/.设砂箱质量为M,滑块质量为m,不计砂箱与水平面之间的摩擦,求滑块对砂箱平均冲击力的表达式.

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【题目】一个做匀变速直线运动的质点,初速度为0.5m/s,第9s内的位移比第5s内的位移多4m,则该质点的加速度、9s末的速度和质点在9s内通过的位移分别是( )

A. a=1m/s2v9=9m/sx9=40.5m

B. a=1m/s2v9=9m/sx9=45m

C. a=1m/s2v9=9.5m/sx9=45m

D. a=0.8m/s2v9=7.7m/sx9=36.9m

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【题目】如图所示的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子,金属丝和竖直金属板之间加一电压U1=2500 V,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出。装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长l=6.0 cm,相距d=2 cm,两极板间加以电压U2=200 V的偏转电场。从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场。已知电子的电荷量e=1.6×1019 C,电子的质量 m=0.9×1030 kg,设电子刚离开金属丝时的速度为零,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力。求:

(1)电子射入偏转电场时的动能Ek

(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y;

(3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功

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【题目】如图所示,固定于同一条竖直线上的AB是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q-QAB相距为2dMN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,其质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为dO点时,速度为v,已知MNAB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g.求:

1CO间的电势差UCO

2)小球pO点时的加速度;

3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度

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【题目】如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa段为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线。汽车的质量为m,受到的阻力恒为f,则下列说法中正确的是

A. t1t2时间内汽车的平均速度为 (v1v2)

B. t1t2时间内牵引力做功等于

C. 汽车的额定功率等于f v1

D. 汽车的额定功率等于f v2

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【题目】如图所示,以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在垂直圆面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一粒子源位于圆周上的M点,可向磁场区域内垂直磁场沿各个方向发射质量为m、电荷量为的粒子,不计粒子重力,N为圆周上另一点,半径OMON间的夹角,且满足

若某一粒子以速率v,沿MO方向射入磁场,恰能从N点离开磁场,求此粒子的速率移v

若大量此类粒子以速率,从M点射入磁场,方向任意,则这些粒子在磁场中运动的最长时间为多少?

若由M点射入磁场各个方向的所有粒子速率均为题中计算出的,求磁场中有粒子通过的区域面积.

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【题目】如图,可视为质点的赛车从起点A出发,在到达B点之前关闭赛车的电动机,赛车由半圆轨道的最低点B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道并通过半圆轨道的最高点C。已知赛车质量m=0.5 kg,通电后电动机的输出功率恒为P=2 W,进入竖直半圆轨道前受到的阻力恒为f=0.4 N, L=10.0 m,R=0.32 m,g10 m/s2

求赛车在半圆轨道的B点对轨道的最小压力。

求电动机工作的最短时间。

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【题目】球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经过abcd到达最高点e。已知xab=xbd=6m,xbc=1m,小球从ac和从cd所用的时间都是2s,设小球经bc时的速度分别为vbvc,则 (  )

A. vb=4m/s B. vc=3m/s

C. de=5m D. de所用时间为4s

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