一輛汽車(chē)質(zhì)量為2×103kg ，最大功率為3×104W，在水平路面由靜止開(kāi)始作直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為v2，運(yùn)動(dòng)中汽車(chē)所受阻力恒定．發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為6×103N ，其行駛過(guò)程中牽引力F與車(chē)速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示．試求

（1）根據(jù)圖線ABC判斷汽車(chē)作什么運(yùn)動(dòng)？
（2）v2的大小；
（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的最大加速度；
（4）當(dāng)汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大？

（1）汽車(chē)作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直至達(dá)最大速度v2，此后汽車(chē)作勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）15m/s；（3）2 m/s2；（4）3×104W

解析試題分析: 1）圖線AB牽引力F不變，阻力Ff不變，汽車(chē)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖線BC的斜率表示汽車(chē)的功率P，P不變，則汽車(chē)作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直至達(dá)最大速度v2，此后汽車(chē)作勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）汽車(chē)速度為v2，牽引力為F1=2×103N，
（3）汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度最大，當(dāng)汽車(chē)速度為v2，阻力等于牽引力，阻力f=F1=2×103N，由牛頓第二定律得
（4）與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為，當(dāng)汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)處于圖線BC段，故此時(shí)的功率為最大P=3×104W；
考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率；牛頓第二定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一半徑為R=0.5m的半圓型光滑軌道與水平傳送帶在B點(diǎn)連接，水平傳送帶AB長(zhǎng)L="8" m，向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v0。一質(zhì)量為1 kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v1="6" m/s的初速度從傳送帶右端B點(diǎn)向左沖上傳送帶，物塊再次回到B點(diǎn)后恰好能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45，g取10 m/s2。求物塊相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)的最大距離x及傳送帶的速度大小v0。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）A、B是在真空中水平正對(duì)的兩塊金屬板，板長(zhǎng)L＝40cm，板間距d＝24cm，在B板左側(cè)邊緣有一粒子源，能連續(xù)均勻發(fā)射帶負(fù)電的粒子，粒子緊貼B板水平向右射入，如圖甲所示，帶電粒子的比荷為＝1.0×108C/kg，初速度v0＝2×105m/s（粒子重力不計(jì)），在A、B兩板間加上如圖乙所示的電壓，電壓的周期T＝2.0×10－6s，t＝0時(shí)刻A板電勢(shì)高于B板電勢(shì)，兩板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電勢(shì)差U0＝360V，A、B板右側(cè)相距s＝2cm處有一邊界MN，在邊界右側(cè)存在一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T，磁場(chǎng)中放置一“＞”型熒光板，位置如圖所示，板與水平方向夾角θ＝37°，不考慮粒子之間相互作用及粒子二次進(jìn)入磁場(chǎng)的可能，求：
 
⑴帶電粒子在AB間偏轉(zhuǎn)的最大側(cè)向位移ymax；
⑵帶電粒子從電場(chǎng)中射出到MN邊界上的寬度Δy；
⑶經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后，射到熒光板上的粒子數(shù)占進(jìn)入磁場(chǎng)粒子總數(shù)的百分比k。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成θ＝30°角的斜向下的推力Ｆ推一個(gè)重Ｇ＝200Ｎ的箱子勻速前進(jìn)，箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0．40（ｇ＝10ｍ／ｓ２）．求

推力Ｆ的大�。�
（2）若人不改變推力Ｆ的大小，只把力的方向變?yōu)樗饺ネ七@個(gè)靜止的箱子，推力作用時(shí)間ｔ＝3.0ｓ后撤去，箱子最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)距離?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖，一個(gè)質(zhì)量為M的人，站在臺(tái)秤上，手拿繩子一端，繩子另一端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，線長(zhǎng)為R，讓小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，且擺球恰能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，不計(jì)小球所受空氣阻力。求小球作圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，臺(tái)秤示數(shù)的變化范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小球用線長(zhǎng)l＝1m的細(xì)線拴住，細(xì)繩上端固定在O點(diǎn)，當(dāng)小球從圖示M點(diǎn)釋放后擺到懸點(diǎn)O的正下方N點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷，此后小球剛好能無(wú)碰撞地從置于地面上傾角為45º的斜面滑下，已知斜面高度 h=0.4m，斜面左端離O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)水平距離S=0.4m，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）N點(diǎn)距離地面的高度H  
（2）細(xì)繩能承受的最大拉力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量均為m的物體B、C分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相栓接，將它們放在傾角為θ的足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，靜止時(shí)彈簧的形變量為x0。斜面底端有固定擋板D，物體C靠在擋板D上。將質(zhì)量也為m的物體A從斜面上的某點(diǎn)卣靜止釋放，A與B相碰。已知重力加速度為g，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。

（1）若A與B相碰后粘連在一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，求AB通過(guò)平衡位置時(shí)彈簧的形變量；
（2）在（1）問(wèn)中，當(dāng)AB第一次振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，C對(duì)擋板D的壓力恰好為零，求振動(dòng)過(guò)程C 對(duì)擋板D的壓力最大值：
（3）若將A從距離B為9x0。的位置由靜止釋放，A與B相碰后不粘連，但仍立即一起運(yùn)動(dòng)，且當(dāng)B第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，C對(duì)擋板D的壓力也恰好為零。已知A與B相碰后，A、B系統(tǒng)動(dòng)能損失一半，求A與B相碰后彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，半徑R=0.50m的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定在水平桌面上，軌道末端水平且端點(diǎn)N處于桌面邊緣，把質(zhì)量m=0.20kg的小物塊從圓軌道上某點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)N點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面上的P點(diǎn)。已知桌面高度h= 0.80m，小物塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)的速度v0=3.0m/s，g取10m/s2。不計(jì)空氣阻力，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)求：

（1）圓軌道上釋放小物塊的位置與桌面間的高度差；
（2）小物塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)物塊支持力的大��；
（3）小物塊落地前瞬間的動(dòng)量大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（13分）如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體放在水平地板上，在F1=4N的水平拉力作用下，沿地板恰好能勻速運(yùn)動(dòng)．若改用F2=10N的力沿水平方向拉此物體使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求：

（1）此物體的加速度；
（2）F2作用4s時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度大�。�

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