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如圖甲所示,在水平路段AB上有一質量為2×103 kg的汽車,正以10 m/s的速度向右勻速運動,汽車前方的水平路段BC較粗糙,汽車通過整個ABC路段的v-t圖象如圖乙所示(在t=15s處水平虛線與曲線相切),運動過程中汽車發(fā)動機的輸出功率保持20kW不變,假設汽車在兩個路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空氣阻力等)各自有恒定的大。

(1)求汽車在AB路段上運動時所受的阻力Ff1;
(2)求汽車剛好到達B點時的加速度a;
(3)求BC路段的長度.

(1)2000 N. (2)-1 m/s2.(3)68.75m

解析試題分析:(1)汽車在AB路段時,有F1=Ff1,P=F1v1,Ff1,聯立解得:
Ff1N=2000 N.
(2)t=15 s時汽車處于平衡態(tài),有F2=Ff2,P=F2v2,
Ff2,聯立解得:Ff2N=4000 N.
t=5 s時汽車開始減速運動,有Ff1-Ff2=ma,解得a=-1 m/s2.
(3)Pt-Ff2x=
解得:x=68.75m
考點:功率;牛頓定律及動能定理。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

汶川大地震后,為解決災區(qū)群眾的生活問題,黨和國家派出大量直升機空投救災物資.有一直升機懸停在空中向地面投放裝有物資的箱子,如右圖所示.設投放初速度為零,箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比,且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài).在箱子下落過程中,下列說法正確的是(  )

A.箱內物體對箱子底部始終沒有壓力
B.箱子剛投下時,箱內物體受到的支持力最大
C.箱子接近地面時,箱內物體受到的支持力比剛投下時大
D.若下落距離足夠長,箱內物體有可能不受底部支持力而“飄起來”

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

(6分)某實驗小組設計了如圖(a)所示實驗裝置,通過改變重物的質量,利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示。滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量m=     kg;滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=    (重力加速度g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點平滑連接,AB段長x=2.5m,半圓形軌道半徑R=0.9m。質量m=0.10kg的小滑塊(可視為質點)在水平恒力F作用下,從A點由靜止開始運動,經B點時撤去力F,小滑塊進入半圓形軌道,沿軌道恰好能通過最高點C,并從C點水平飛出。重力加速度g取10m/s2。求:

(1)滑塊落地點與B點的水平距離;
(2)滑塊剛進入半圓形軌道時,在B點對軌道壓力的大小;
(3)拉力F的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)如圖所示,用長為L的細線一端系住質量為m的小球,另一端固定在A點,AB是過A的豎直線,E為AB上的一點,且AE=0.5L,過E作水平線EF,在EF上可以釘鐵釘D,現將細線水平拉直,然后小球由靜止釋放。不計一切摩擦,不計線與釘子碰撞時的能量損失,求:

(1)若無鐵釘D,小球運動到最低點B時細線的拉力TB=?
(2)若釘上鐵釘D且線拉力足夠大,使小球恰能繞釘子在豎直面內做完整圓周運動,則釘子D 與點E 距離DE=?
(3)釘鐵釘D后,若線能承受的最大拉力是9mg,小球能繞釘子在豎直面內做完整圓周運動,ED取值范圍是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形,固定在豎直面內,管口B、C的連線水平.質量為m的帶正電小球從B點正上方的A點自由下落,A、B兩點間距離為4R。從小球(小球直徑小于細圓管直徑)進入管口開始,整個空間中突然加上一個斜向左上方的勻強電場,小球所受電場力在豎直方向上的分力方向向上,大小與重力相等,結果小球從管口C處離開圓管后,又能經過A點. 設小球運動過程中電荷量沒有改變,重力加速度為g,求:

(1)小球到達B點時的速度大;
(2)小球受到的電場力大小;
(3)小球經過管口C處時對圓管壁的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,兩平行導軌間距L=0.1 m,足夠長光滑的傾斜部分和粗糙的水平部分圓滑連接,傾斜部分與水平面的夾角θ=30°,垂直斜面方向向上的磁場磁感應強度B=0.5 T,水平部分沒有磁場.金屬棒ab質量m=0.005 kg、電阻r=0.02 Ω,運動中與導軌始終接觸良好,并且垂直于導軌.電阻R=0.08 Ω,其余電阻不計.當金屬棒從斜面上離地高h=1.0 m以上的任何地方由靜止釋放后,在水平面上滑行的最大距離x都是1.25 m.取g=10 m/s2,求:

(1)金屬棒在斜面上的最大速度;
(2)金屬棒與水平面間的動摩擦因數;
(3)從高度h=1.0 m處滑下后電阻R上產生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,在粗糙水平臺階上放置一質量m=0.5kg的小物塊,它與水平臺階間的動摩擦因數μ=0.5,與臺階邊緣O點的距離s=5m。在臺階右側固定一個1/4圓弧擋板,圓弧半徑R=1m,圓弧的圓心也在O點。今以O點為原點建立平面直角坐標系xOy。現用F=5N的水平恒力拉動小物塊,一段時間后撤去拉力,小物塊最終水平拋出并擊中擋板。(,取g=10m/s2

(1)若小物塊恰能擊中擋板上的P點(OP與水平方向夾角為37°),求其離開O點時的速度大小;
(2)為使小物塊擊中擋板,求拉力F作用的最短時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(19分)如圖所示,ABCD為固定在豎直平面內的軌道,AB段光滑水平,BC段為光滑圓弧,對應的圓心角θ=37°,半徑r=2.5m,CD段平直傾斜且粗糙,各段軌道均平滑連接,傾斜軌道所在區(qū)域有場強大小為E=2×105N/C、方向垂直于斜軌向下的勻強電場。質量m=5×10-2kg、電荷量q=+1×10-6C的小物體(視為質點)被彈簧槍發(fā)射后,沿水平軌道向左滑行,在C點以速度v0=3m/s沖上斜軌。以小物體通過C點時為計時起點,0.1s以后,場強大小不變,方向反向。已知斜軌與小物體間的動摩擦因數μ=0.25。設小物體的電荷量保持不變,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求彈簧槍對小物體所做的功;
(2)在斜軌上小物體能到達的最高點為P,求CP的長度。

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