(20分) 一列質(zhì)量M=280T、額定功率P=3000Kw的列車,爬上傾角為θ的足夠長的斜坡,列車與鐵軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.01。該列車以額定功率運(yùn)行,當(dāng)列車速度達(dá)到9m/s時,最后一節(jié)質(zhì)量m=30T的車廂突然脫鉤。但列車仍以額定功率運(yùn)行,最后在斜坡上勻速運(yùn)動。(

(1)列車在斜坡上勻速運(yùn)動時的速度是多少?
(2)最后一節(jié)車廂脫鉤后50s末距離脫鉤處多遠(yuǎn)?
(3)為測試該列車的性能,將列車在一水平鐵軌上運(yùn)動,它的速度與時間的圖象如圖所示,整個過程中列車發(fā)動機(jī)所作功為零,則列車與水平鐵軌間的動摩擦因數(shù)為多少?
(1)40m/s(2)115m(3)0.008

試題分析:(1)

所以  
(2)取沿斜面向上的方向為正,最后一節(jié)車廂先以初速度向上作勻減速運(yùn)動,到達(dá)最高點后,再向下作初速為零的勻加速運(yùn)動。
向上勻減速時  
0.3 m/s2  
到在最高點的時間 30s
上升的位移135m   
向下勻加速時  
0.1m/s2   
下行的位移 20m  
與脫鉤處相距 115m  
(3)分析圖象可得總路程為   
根據(jù)動能定理得 
得:
點評:本題通過圖像提取出物體運(yùn)動的過程,結(jié)合牛頓第二定律分析物體運(yùn)動時的運(yùn)動學(xué)參數(shù),例如加速度、速度、位移等。并通過動能定理分析變力或者曲線運(yùn)動過程摩擦力做功情況,此題綜合程度較高。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑圓形軌道,BC段為高為h=5的豎直軌道,CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2/s,離開B點做平拋運(yùn)動(g取10/s2),求:

(1)小球離開B點后,在CD軌道上的落地點到C的水平距離;
(2)小球到達(dá)B點時對圓形軌道的壓力大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體A放在物體B上,物體B放在光滑的水平面上,已知kg,kg,AB間動摩擦因數(shù),如圖所示。現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上,則下列說法中正確的是(m/s2):
A.當(dāng)拉力F<12N時,A靜止不動
B.當(dāng)拉力F=16N時,AB的摩擦力等于4N
C.當(dāng)拉力F>16N時,A一定相對B滑動
D.無論拉力F多大,A相對B始終靜止

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)質(zhì)量M=9kg、長L=1m的木板在動摩擦因數(shù)=0.1的水平地面上向右滑行,當(dāng)速度時,在木板的右端輕放一質(zhì)量m=1kg的小物塊如圖所示.當(dāng)小物塊剛好滑到木板左端時,物塊和木板達(dá)到共同速度.取g=10m/s2

求:
(1)從木塊放到木板上到它們達(dá)到相同速度所用的時間t;
(2)小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

水平路面上行駛的汽車所受到的阻力大小與汽車行駛的速率成正比,若汽車從靜止出發(fā), 先做勻加速直線運(yùn)動,達(dá)到額定功率后保持額定功率行駛,則在整個行駛過程中,汽車 受到的牽引力大小與阻力大小關(guān)系圖像正確的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輕彈簧上端固定,下端掛一重物,平衡時彈簧伸長了4cm,再將重物向下拉1cm,然后放手,則在釋放瞬間重物的加速度是(g=10m/s2):(     )
A.2.5m/s2B.7.5m/s2C.10m/s2D.12.5m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一平板車,質(zhì)量M=100kg,停在水平路面上,車身的平板離地面的高度h=1.25m,一質(zhì)量m=50kg的物塊置于車的平板上,它到車尾端的距離b=1.00m,與車板間的動摩擦因數(shù)μ=0.20。如圖所示。今對平板車施一水平向右的恒力使車向前行駛,結(jié)果物塊從車板上滑落。物塊剛離開車板的時刻,車向前行駛的距離s0=2.0m,求物塊落地時,落地點到車尾的水平距離s。不計路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦,取g=10m/s2。?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一名質(zhì)量為60 kg的工人,站在豎直向上運(yùn)動著的升降機(jī)底板上.他看到升降機(jī)上掛著一個重物的彈簧測力計的示數(shù)為40 N ,已知該重物的質(zhì)量為5 kg. 彈簧測力計的質(zhì)量忽略不計.  (g取10 m/s2)

(1)先根據(jù)受力情況判斷重物的加速度的方向,并指出重物是處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài).,再求出重物的加速度的大小.
(2)這時該工人對升降機(jī)底板的壓力是多大?
(3)如果懸掛測力計的懸線突然從A點斷開,則此時重物的加速度有何變化?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的人站在升降機(jī)中,如果升降機(jī)做加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動,升降機(jī)地板對人的支持力大于人的重力,則升降機(jī)的運(yùn)動情況可能是
A.以加速度加速下降B.以加速度加速上升
C.以加速度減速上升D.以上三項都不正確

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同步練習(xí)冊答案