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【题目】某中学生对刚买来的一辆小型遥控车的性能进行研究.他让这辆小车在水平的地面上由静止开始沿直线轨道运动,并将小车运动的全过程通过传感器记录下来,通过数据处理得到如图所示的~t图象.已知小车在0~2s内做匀加速直线运动,2s ~11s内小车牵引力的功率保持不变,9s ~11s内小车做匀速直线运动,在11s末开始小车失去动力而自由滑行.已知小车质量,整个过程中小车受到的阻力大小不变,试求:

1)在2s~11s内小车牵引力的功率P是多大?

2)小车在末的速度为多大?

3) 小车在2s~9s内通过的距离是多少?

【答案】123

【解析】

1)根据题意,在11s末撤去牵引力后,小车只在阻力f作用下做匀减速直线运动,设其加速度大小为a ,根据图象可知:

根据牛顿第二定律有:

解得:

设小车在匀速运动阶段的牵引力为,则:

根据:

解得:

20~2s的匀加速运动过程中,小车的加速度为:

设小车的牵引力为,根据牛顿第二定律有:

根据题意有:

解得:

3)在2s~9s内的变加速过程,,由动能定理可得:

解得小车通过的距离是:

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,半径为R的半圆弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直径水平,一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中,并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点,不计物块的大小,P点到A点高度为h,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是

A. 物块从PB过程克服摩擦力做的功为mg(R+h)

B. 物块从AB过程重力的平均功率为

C. 物块在B点时对槽底的压力大小为

D. 物块到B点时重力的瞬时功率为mg

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一个圆盘加速转动时,把角速度的增加量△ω与对应时间△的比值定义为角加速度β(β=)。我们用电磁打点计时器(所接交流电的频率为50H)、刻度尺等器材进行如下实验来测量圆盘的角加速度:

(1)如图甲所示,纸带一端穿过打点计时器限位孔后固定在圆盘上,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的外缘处;

(2)接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;

(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。

①如图乙所示,在实验的纸带上选取ABCD为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出,则打下计数点D时,纸带的速度大小为___________m/s,纸带运动的加速度大小为___________m/s2(本题答案均保留两位有效数字)

②已知圆盘的半径为6.0cm,圆盘转动的角加速度大小为___________rad/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷AB,在AB连线上的P点由静止释放一带电滑块,则滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的一点M而停下.则以下判断正确的是

A. 滑块一定带的是与AB异种的电荷

B. 滑块的电势能一定是先减小后增大

C. 滑块的动能与电势能之和一定减小

D. AP间距一定小于BM间距

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【题目】如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接有定值电阻R1R2,且R1=R2,原、副线圈的匝数比n1n2=21,交流电源电压为U,则

A. R1两端的电压为U

B. R2两端的电压为U

C. R1R2消耗的功率之比为12

D. R1R2消耗的功率之比为14

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【题目】真空管道超高速列车的动力系统是一种将电能直接转换成平动动能的装置。图1是某种动力系统的简化模型,图中粗实线表示固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨,电阻忽略不计,abcd是两根与导轨垂直,长度均为l,电阻均为R的金属棒,通过绝缘材料固定在列车底部,并与导轨良好接触,其间距也为l,列车的总质量为m。列车启动前,abcd处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下,如图1所示,为使列车启动,需在MN间连接电动势为E的直流电源,电源内阻及导线电阻忽略不计,列车启动后电源自动关闭。

1)要使列车向右运行,启动时图1MN哪个接电源正极,并简要说明理由;

2)求刚接通电源时列车加速度a的大小;

3)列车减速时,需在前方设置如图2所示的一系列磁感应强度为B的匀强磁场区域,磁场宽度和相邻磁场间距均大于l。若某时刻列车的速度为,此时abcd均在无磁场区域,试讨论:要使列车停下来,前方至少需要多少块这样的有界磁场?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如下图所示,某同学用多用电表欧姆档测量一个电阻阻值的示数和档位情况,则这个电阻的阻值约为_____Ω,为了测量得更精确些,该同学进行了第二次测量,请选择下面列出的有关步骤,并按先后顺序写出:_____________

A.将两表笔短接,电阻调零;

B.将两表笔分别跟被测电阻两端接触,观察指针位置,记下电阻值;

C.将面板上的旋钮旋至×10档;

D.将面板上的旋钮旋至×1k档;

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度,正确操作后获得图乙所示的一条纸带。他用天平测得小车的质量为M,钩码质量为m,毫米刻度尺测得纸带上自O点到连续点123456的距离分别为:d1=1.07cmd2=2.24cmd3=3.48cmd4=4.79cmd5=6.20cmd6=7.68cm。已知实验所用交流电频率为f=50Hz

1)打点2时小车的速度大小为______m/s(结果保留两位有效数字);

2)小车运动过程中的平均加速度大小为______m/s2(结果保留两位有效数字);

3)以各点速度v的二次方为纵坐标,以各点到0点的距离d为横坐标,作v2-d图象,所得图线为一条斜率为k的倾斜直线,不考虑小车与桌面间的摩擦,则当地的重力加速度g=______(用mMk表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上,开口向下。质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S2×103 m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离h24 cm,活塞距汽缸口10 cm。汽缸所处环境的温度为300 K,大气压强p01.0×105 Pa,取g10 m/s2。现将质量为m4 kg的物块挂在活塞中央位置上。

1)活塞挂上重物后,活塞下移,求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。

2)若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移,活塞刚好不脱离汽缸,加热时温度不能超过多少?此过程中封闭气体对外做功多少?

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