【題目】我國的動車技術(shù)已達世界先進水平,“高鐵出海將在我國一帶一路戰(zhàn)略構(gòu)想中占據(jù)重要一席。所謂的動車組,就是把帶動力的動力車與非動力車按照預定的參數(shù)組合在一起.廈門一中興趣小組在模擬實驗中用4節(jié)小動車和4節(jié)小拖車組成動車組,總質(zhì)量為m=2kg,每節(jié)動車可以提供=3W的額定功率,開始時動車組先以恒定加速度啟動做勻加速直線運動,達到額定功率后保持功率不變再做變加速直線運動,直至動車組達到最大速度=6m/s并開始勻速行駛,行駛過程中所受阻力恒定,求:

(1)動車組所受阻力大小和勻加速運動的時間;

(2)動車組變加速運動過程中的時間為10s,求變加速運動的位移。

【答案】(1)2N 3s(2)46.5m

【解析】(1)動車組先勻加速、再變加速、最后勻速;動車組勻速運動時,根據(jù)P=Fv和平衡條件求解摩擦力,再利用P=Fv求出動車組恰好達到額定功率的速度,即勻加速的末速度,再利用勻變速直線運動的規(guī)律即可求出求勻加速運動的時間;(2)對變加速過程運用動能定理,即可求出求變加速運動的位移.

(1)設動車組在運動中所受阻力為f,動車組的牽引力為F,動車組以最大速度勻速運動時:F=

動車組總功率:,因為有4節(jié)小動車,故

聯(lián)立解得:f=2N

設動車組在勻加速階段所提供的牽引力為F,勻加速運動的末速度為

由牛頓第二定律有:

動車組總功率:,運動學公式:

解得勻加速運動的時間:

(2)設動車組變加速運動的位移為x,根據(jù)動能定理:

解得:x=46.5m

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,在真空中的O點放一個點電荷Q=+1.0×109C,直線MN通過O點,OM的距離r=30 cm,M點放一個點電荷q=-1.0×1010C,求:

(1)qM點受到的電場力;

(2)M點的場強;

(3)拿走qM點的場強;

(4)M、N兩點的場強哪點大?

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A. 先釋放小車,再接通電源

B. 牽引小車的細繩應與長木板保持平行

C. 平衡摩擦力時要將重物和小車保持連接

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(1)滑雪者與賽道間的動摩擦因數(shù);

(2)滑雪者在斜面賽道上受到的合外力;

(3)滑雪者在斜面滑雪賽道上運動的時間及斜面賽道的長度.

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【題目】如圖,在驗證機械能守恒定律的實驗中,

(1)除鐵架臺、鐵夾、交流電源、紙帶、打點計時器和重物外,還需選用下述哪種儀器?_______

A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.彈簧秤

(2)該實驗裝置中的一處需要改正:________________

(3)某同學改正裝置后得到了一條紙帶,下列正確的是_______

A.紙帶上點密集的一端是與重物相連的

B.紙帶上點稀疏的一端是與重物相連的

C.實驗時先松開紙帶,再接通電源打點

D.實驗時先平衡摩擦

(4) 同學一次實驗中測得如圖所示三段位移,O點為起始點,已知相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔為T,則他需要驗證的表達式為__________

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【題目】一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示,電場方向豎直向下。若不計空氣阻力,則此帶電油滴從a運動到b的過程中()

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(2)P點射向空氣的光的方向。

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A. a、b、c三球的下落時間之比為1︰2︰1

B. c球拋出點P有可能與M點重合

C. a、b、c三球的平拋初速度之比為(2-)︰︰2

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