16．質(zhì)量為2kg、額定功率為8W的玩具汽車，在水平地面上由靜止開始運動，運動5m后汽車達到最大速率2m/s，求：
（1）汽車運動受到的阻力；
（2）在這一過程中汽車克服阻力做的功和牽引力做的功．

分析 （1）當牽引力等于阻力時汽車達最大速度，根據(jù)功率公式可求得阻力；
（2）根據(jù)功的公式可求得克服阻力所做的功；根據(jù)動能定理可求得牽引力的功．

解答 解：（1）最大速度時牽引力等于阻力，則有：
f=F=$\frac{P}{v}$
解得：f=$\frac{8}{2}$=4N；
（2）汽車克服阻力所做的功Wf=-fL=-4×5=-20J；
所以汽車克服阻力做的功為20J；
由動能定理可知，W+Wf=$\frac{1}{2}$mv2；
解得：W=24J
答：（1）汽車運動受到的阻力為4N；
（2）在這一過程中汽車克服阻力做的功為20J；牽引力做的功為24J．

點評 本題考查動能定理的應用，要注意正確分析運動過程，明確阻力做功和克服阻力做功的關(guān)系．

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

6．矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的電動勢如圖1所示，將該電源與電阻R=10Ω、交流電壓表按照圖2所示的方式連接，不計電源內(nèi)阻，從圖可知（　　）
A．在t=0時刻，穿過線圈的磁通量為零
B．1s內(nèi)，通過電阻R的電流方向改變50次
C．交流電壓表的示數(shù)為3V
D．電阻R的熱功率為1.8W

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7．兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示，c是兩負電荷連線的中點，d點在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（　�。�
A．a點的電場強度比b點的大B．a點的電勢比b點的高
C．c點的電場強度比d點的小D．c點的電勢比d點的低

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．在絕緣的光滑水平桌面上，有三個帶電小球A、B、C，帶電量均為Q（正電），每個小球的質(zhì)量均為m，各自位置分別位于邊長為L的等邊三角形的三個頂點，如圖所示．假設(shè)本題中的帶電小球均被視為點電荷，不計彼此間的萬有引力作用．
（1）在三角形的中心O點應放置一個帶何種帶電性質(zhì)、多少電量的帶電小球，才能使四個小球都能靜止？
（2）若中心電荷的帶電量在（1）問基礎(chǔ)上增加到原來的4倍，為了保持外圍三個小球的相對位置不變，需讓它們圍繞中心電荷同時旋轉(zhuǎn)起來，求它們旋轉(zhuǎn)的線速度大�。�

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11．一個質(zhì)量為m的物體放在光滑水平面上，物體受到與水平方向成α角的斜向上的拉力F的作用沿著水平方向運動，那么物體對水平面的壓力為多大？

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5．實驗裝置如圖1所示，讓重錘拖動紙帶自由下落，通過打點計時器打下一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量、分析和計算處理，即可驗證重錘下落過程機械能是否守恒．
（1）下面列舉了驗證機械能守恒定律實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝實驗器材；
B．將打點計時器接到學生電源輸出電壓為6V的“直流輸出”擋；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．先釋放紙帶，然后立刻接通電源，打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能與增加的動能的關(guān)系．
其中沒有必要進行的步驟是C，操作不當?shù)牟襟E是BD．
（2）如圖2所示是某次實驗打出的一條紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出各點之間的距離分別為：x0=6.79cm，x1=7.19cm，x2=7.58cm，x3=7.97cm，x4=8.36cm所用電源的頻率f=50Hz，重鍾的質(zhì)量m=1.00kg，查得當?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2．
①重錘由O點運動到D點，重力勢能的減少量等于8.40J，動能的增加量等于8.32J （保留三位有效數(shù)字），實驗結(jié)論：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘下落過程機械能守恒．
②重錘從O點運動到D點的過程中受到的平均阻力約為0.05 N．

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12．某同學用如圖1的實驗裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”．
（1）實驗中，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行，再將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是做勻速運動為止．

（2）認為小車受到的合外力等于細線對小車的拉力，也等于砂和砂桶的重力．圖2是打點計時器打出的一條紙帶，紙帶旁還給出了最小刻度為Imm的刻度尺，刻度尺的0刻度線與O點對齊．打點計時器所用交流電源的頻率是50Hz，A、B、C、D是四個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個打點未標出．
①計數(shù)點C到D點的距離是13.20 cm．
②根據(jù)紙帶計算小車運動的加速度口的大小是2.40m/s2（保留3位有效數(shù)字）．
（3）該同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示（小車質(zhì)量保持不變）：
F/N0.200.300.400.500.60
a/m/s20.300.400.480.600.72
①請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖3上描點，并作出a-F的關(guān)系圖線．
②根據(jù)該圖線，不能（選填“能”或者“不能”）得到結(jié)論：小車質(zhì)量一定時，小車的加速度與受到的拉力成正比．

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9．如圖1所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的傳感器能顯示掛鉤處所受的拉力，不計空氣阻力及一切摩擦．

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時要使實驗成功，操作中必須滿足小車與滑輪間的細繩與長木板平行；此實驗中不需要（填“需要”或“不需要”）砂和砂桶的總質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M．
（2）實驗時，先測出小車和砝碼的總質(zhì)量M，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運動，讀出小車在兩光電門間的運動時間t．改變M，測得多組M、t的值，建立坐標系描點畫出圖線．下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是圖3中的C（單選題）
（3）若實驗中抬高長木板的左端，使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運動，讀出傳感器的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t，改變木板傾角測得多組數(shù)據(jù)，得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖2示，若兩光電門的距離L=0.80m，砂和砂桶的總質(zhì)量m=0.34kg，取g=9.8m/s2，則圖線的斜率為0.54kg•m（小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得的圖線斜率將不變  （填：變大、變小、不變）．

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10．一質(zhì)量不計的勁度系數(shù)為k=400N/m的彈簧原長為10cm，一端固定于質(zhì)量m=2kg的靜止物體上，另一端施一水平向右拉力F1，已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.4，物體與地面間的最大靜摩擦力為8.2N，取g=10m/s2．
（1）物體靜止，當彈簧拉長到12cm時，求物體受到摩擦力多大？
（2）物體靜止，緩慢增大拉力，若將彈簧拉長到13cm時，物體所受的摩擦力大小為多少？
（3）當彈簧拉長到12cm時，在物體上再加一水平力F2，F(xiàn)2與F1在一條直線上，為使物體仍然保持靜止，求F2的大小范圍？

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