1．某次對新能源汽車性能進行的測量中，汽車在水平測試平臺上由靜止開始沿直線運動，汽車所受動力隨時間變化關(guān)系如圖1所示，而速度傳感器只傳回第10s以后的數(shù)據(jù)（如圖2所示）．已知汽車質(zhì)量為1000kg，汽車所受阻力恒定．求：
（1）汽車所受阻力的大�。�
（2）10s末汽車速度的大��；
（3）前20s汽車位移的大�。�

分析 （1）10s后汽車做勻速直線運動，受到的牽引力等于阻力，由此求出阻力；
（2）依據(jù)牛頓第二定律分段求出汽車加速度，進而由運動學速度公式可得汽車10s的速度．
（3）分段求出位移之后相加求和即可得前20s汽車的位移．

解答 解：（1）10s后汽車做勻速直線運動，受到的牽引力等于阻力，由此求出汽車受到的阻力所以有：
f=1.0×103N
（2）由牛頓第二定律得：
F1-f=ma
解得：a=$\frac{{F}_{1}-f}{m}=\frac{3000-1000}{1000}$m/s2=2m/s2，
10s末車速為：v=at1=20m/s
（3）在0-10s內(nèi)的位移為：${x}_{1}=\frac{1}{2}a{t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×2×1{0}^{2}=100$m
汽車在10-20s內(nèi)的位移為：x2=vt2=20×10=200m
故汽車在前20s的位移為：x=x1+x2=100+200=300m．
答：（1）汽車所受阻力的大小是10×103N；
（2）10s末汽車速度的大小是20m/s；
（3）前20s汽車位移的大小是300m．

點評 該題思路非常簡單，就是每個段的勻變速直線運動，麻煩在于需要分兩個過程來處理速度和位移．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖，一塊足夠長的淺色長木板，靜止地放置在水平地面上．一個煤塊靜止在該木板上，煤塊與木板間的滑動摩擦系數(shù)為μ．突然，使木板以恒定的速度v0做勻速直線運動，煤塊將在木板上劃下黑色痕跡．經(jīng)過某一時間t，令木板突然停下，以后不再運動．已知重力加速度為g，煤塊可視為質(zhì)點，不計煤塊與木板摩擦中損失的質(zhì)量．則在最后煤塊不再運動時，木板上出現(xiàn)的黑色痕跡的長度可能是（　�。�
A．$\frac{v_0^2}{2μg}$B．v0 tC．v0t-$\frac{1}{2}$μgt2D．$\frac{v_0^2}{μg}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，在光滑水平面上有一根彈簧固定在墻上，一木塊以速度v向右運動，從木塊與彈簧接觸到彈簧被壓縮成最短的過程中，木塊所做的運動是（　�。�
A．加速度增大的變減速運動B．勻減速運動
C．加速度減小的變減速運動D．無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，真空中區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在著與紙面垂直的方向相反的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B．在區(qū)域II的上邊界線上的N點固定一負的點電荷，并采取措施使之只對區(qū)域II以上空間產(chǎn)生影響．一帶正電的粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，自區(qū)域I下邊界線上的O點以速度v0垂直于磁場邊界及磁場方向射入磁場，經(jīng)過一段時間粒子通過區(qū)域Ⅱ邊界上的O'點，最終又從區(qū)域I下邊界上的P點射出．圖中N、P兩點均未畫出，但已知N點在O′點的右方，且N點與O′點相距L．區(qū)域I和Ⅱ的寬度為d=$\frac{m{v}_{0}}{2qB}$，兩區(qū)域的長度足夠大．N點的負電荷所帶電荷量的絕對值為Q=$\frac{Lm{v}_{0}^{2}}{kq}$（其中k為靜電力常量）．不計粒子的重力，求：
（1）粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑；
（2）粒子在O與O′之間運動軌跡的長度和位移的大小；
（3）粒子從O點到P點所用的時間及O、P兩點間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．在風洞實驗室中進行如圖所示的實驗．在傾角為37°的固定斜面上，有一個質(zhì)量為0.5kg的物塊，在風洞施加的水平恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)過1.2s到達B點時立即關(guān)閉風洞，撤去恒力F，物塊到達C點時速度變?yōu)榱�，通過速度傳感器測得這一過程中物塊每隔0.2s的瞬時速度，表格給出了部分數(shù)據(jù)：
 t/s 0.00.2  0.40.6 …1.4  1.61.8 …
 v/（m•s-1）0.0  1.02.0  3.0… 4.02.0  0.0…
已知sin37°=0.6，con37°=0.8，g取10m/s2，求：
（1）A、C兩點間的距離；
（2）物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)μ；
（3）水平恒力F的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖（甲）所示，平行光滑金屬導軌水平放置，兩軌相距L=0.4m，導軌一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連，導軌電阻不計．導軌x＞0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場，其方向與導軌平面垂直向下，磁感應(yīng)強度B隨位置x變化如圖（乙）所示．一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導軌上，并與導軌垂直，棒在外力F作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導軌向右變速運動，且金屬棒在運動過程中受到的安培力大小不變．下列說法中正確的是（　�。�
A．金屬棒向右做勻減速直線運動
B．金屬棒在x=1 m處的速度大小為0.5m/s
C．金屬棒從x=0運動到x=1m過程中，外力F所做的功為-0.175 J
D．金屬棒從x=0運動到x=2m過程中，流過金屬棒的電量為2C

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，理想變壓器初級匝數(shù)nl=1210匝，次級匝數(shù)n2=121匝，初級電壓u=31lsinl00πtV，次級負載電阻R=44Ω，不計電表對電路的影響，各電表的讀數(shù)應(yīng)為（　�。�
A．V1讀數(shù)為311VB．A1讀數(shù)為0.05AC．A2讀數(shù)為0.5AD．V2讀數(shù)為31.1V

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖，光滑斜面PMNQ的傾角為θ，斜面上放置一矩形導體線框abcd，其中ab邊長為l1，bc邊長為l2，線框質(zhì)量為m，電阻為R，有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于斜面向上，ef為磁場的邊界，且ef∥MN．線框在恒力F作用下從靜止開始運動，其ab邊始終保持與底邊MN平行，F(xiàn)沿斜面向上且與斜面平行，已知線框剛進入磁場時做勻速運動，則線框進入磁場時的速度為$\frac{（F-mgsinθ）R}{{B}_{\;}^{2}{l}_{1}^{2}}$．線框進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量為$（F-mgsinθ）•{l}_{2}^{\;}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖甲所示，光滑絕緣斜面AB，高h=0.1m，底端B與一塊質(zhì)量為M=2kg的均勻、水平放置的絕緣平板平滑連接，平板長為L=1m，其距B端0.6m處C點固定在高為R=0.5m的豎直支架上，支架的下端與垂直于紙面的固定轉(zhuǎn)軸O連接，平板可繞轉(zhuǎn)軸O沿順時針方向翻轉(zhuǎn)，在支架正上方有一個水平向右的有界勻強電場E．在斜面頂端A放一帶正電q=1×10-5C的很小的物體，使其由靜止滑下，并沿平板進入電場．重力加速度g取10m/s2．

（1）若小物體與平板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4，從板右端的D點水平飛出，要使板不翻轉(zhuǎn)，小物體質(zhì)量m1不能超過多少？
（2）小物體取小題（1）的最大質(zhì)量，動摩擦因數(shù)仍為μ1=0.4，要保證小物體能從D點水平飛出，電場強度E的至少為多少？
（3）若另一小物體能從D點水平飛出，且落地點與D的水平距離x隨電場強度E大小變化而變化，圖乙是x2與E關(guān)系的圖象，則小物體的質(zhì)量m2為多大？其與平板間的動摩擦因數(shù)μ2是多大？

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