20.总质量为M的列车正在水平直轨道上匀速行驶.设轨道阻力为车重的k(k<1)倍.行驶中有质量为m的一段车厢脱钩.但司机不知晓.待又前进了L 远司机才发现并立即关闭发动机.问前.后两段列车都停下来相距多远? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一辆列车的总质量为M,在平直的水平轨道上以速度v匀速行驶,突然最后一节质量为m的车厢脱钩,假设列车所受的阻力与车的重量成正比,机车的牵引力不变,当脱钩的车厢刚好停止运动时,前面列车的速度为多大?

 

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一辆列车的总质量为M,在平直的水平轨道上以速度v匀速行驶,突然最后一节质量为m的车厢脱钩,假设列车所受的阻力与车的重量成正比,机车的牵引力不变,当脱钩的车厢刚好停止运动时,前面列车的速度为多大?

 

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磁悬浮列车是一种高速运载工具,是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起,同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力.图甲是实验车与轨道示意图,其推进原理可以简化为图乙所示的模型:在水平面上相距b的两根平行直导轨间,有竖直(垂直纸面)方向等距离分布的匀强磁场B1B2,且B1=B2=B,每个磁场的长都是a,相间排列,当匀强磁场BlB2同时以恒定速度V0沿导轨方向向右运动时,这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP(悬浮在导轨正上方)在磁场力作用下也将会向右运动.设金属框的质量为m,总电阻为R,运动中所受到的阻力恒为f,请解答下列问题:

(1)刚开始运动时金属框受到的磁场力

(2)金属框能达到的最大速率Vm

(3)金属框经过足够长时间运动后的某时刻,撤去驱动系统磁场,设所受阻力保持不变,       求撤去磁场后金属框还能滑行多远?

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( I)在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中,某小组设计了如图所示的实验装置.图中上、下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过定滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使小车同时开始运动,然后同时停止.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使
细线与轨道平行
细线与轨道平行

(2)在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量
远小于
远小于
小车的质量(选填“远大于”、“远小于”、“等于”).
(3)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为
两小车都从静止开始加速相同的时间,根据s=
1
2
at2
可得,s与a成正比
两小车都从静止开始加速相同的时间,根据s=
1
2
at2
可得,s与a成正比

( II)某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为
3.6
3.6
N.
(2)下列不必要的实验要求是
D
D
(请填写选项前对应的字母).
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法.
改变弹簧测力计B的方向,减小重物的质量
改变弹簧测力计B的方向,减小重物的质量

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磁悬浮列车是一种高速运载工具,它是经典电磁学与现代超导技术相结合的产物.磁悬浮列车具有两个重要系统.一是悬浮系统,利用磁力?可由超导电磁铁提供?使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触.另一是驱动系统,就是在沿轨道安装的绕组?线圈?中,通上励磁电流,产生随空间作周期性变化、运动的磁场,磁场与固定在车体下部的感应金属框相互作用,使车体获得牵引力.

为了有助于了解磁悬浮列车的牵引力的来由,我们给出如下的简化模型,图?甲?是实验车与轨道示意图,图?乙?是固定在车底部金属框与轨道上运动磁场的示意图.水平地面上有两根很长的平行直导轨,导轨间有竖直?垂直纸面?方向等距离间隔的匀强磁场B1和B2,二者方向相反.车底部金属框的宽度与磁场间隔相等,当匀强磁场B1和B2同时以恒定速度v0沿导轨方向向右运动时,金属框也会受到向右的磁场力,带动实验车沿导轨运动.

设金属框垂直导轨的边长L=0.20 m、总电阻R=1.6 W ,实验车与线框的总质量m=2.0 kg,磁场B1=B2=B=1.0 T,磁场运动速度v0=10 m/s.回答下列问题:

(1)设t=0时刻,实验车的速度为零,求金属框受到的磁场力的大小和方向;

(2)已知磁悬浮状态下,实验车运动时受到恒定的阻力f1=0.20 N,求实验车的最大速率vm

(3)实验车A与另一辆磁悬浮正常、质量相等但没有驱动装置的磁悬浮实验车P挂接,设A与P挂接后共同运动所受阻力f2=0.50 N.A与P挂接并经过足够长时间后的某时刻,撤去驱动系统磁场,设A和P所受阻力保持不变,求撤去磁场后A和P还能滑行多远?

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同步练习册答案