14.質(zhì)量為3×106 kg的列車,在恒定的額定功率下,沿平直的軌道由靜止出發(fā),在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恒定,經(jīng)1×103 s后達(dá)到最大行駛速度72km/h.此時(shí)司機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),列車?yán)^續(xù)滑行4km停下來.求:
(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后列車加速度的大。
(2)列車在行駛過程中所受阻力的大。
(3)列車的額定功率.

分析 研究剎車過程,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得剎車的加速度,再有牛頓第二定律求解阻力;
火車的額定功率可以根據(jù)P=fvm求得;

解答 解:(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后列車在阻力的作用下,滑行了一段距離后才停下來,列車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為:
a=$\frac{{v}^{2}}{2L}=\frac{2{0}^{2}}{2×400}$m/s2=0.05 m/s2.                          
(2)所受阻力為:
Ff=ma=3×106×0.05 N=1.5×105 N.                        
(3)達(dá)到最大速度時(shí),牽引力等于阻力,則有:
P=Ffv=1.5×105×20 W=3×106 W.                
答:(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后列車加速度的大小為0.05 m/s2;
(2)列車在行駛過程中所受阻力的大小為1.5×105 N;
(3)列車的額定功率為3×106 W.

點(diǎn)評 本題主要考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式、牛頓第二定律、動(dòng)能定理的直接應(yīng)用,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2017屆陜西省高三月考二物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛小車,左側(cè)靠在豎直墻壁上,小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的,在最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切,BC的長度是圓弧半徑的10倍,整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi),可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方某處無初速度下落,恰好落入小車圓弧軌道滑動(dòng),然后沿水平軌道至軌道末端C處恰好沒有滑出,已知物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B對軌道的壓力是物塊重力的9倍,小車的質(zhì)量是物塊的3倍,不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時(shí)的能量損失,求:

①物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍;

②物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電填“交流”或“直流”)電源,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓在6V以下,如果所接電源為50Hz則打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02秒某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個(gè)相鄰的測量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s.則CE兩點(diǎn)間的平均速度是0.56m/s.D點(diǎn)的瞬時(shí)速度是0.56 m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.下列說法中正確的是( 。
A.某物體的動(dòng)量改變,一定是其速度大小改變
B.某物體的動(dòng)量改變,一定是其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變
C.物體的運(yùn)動(dòng)速度改變,其動(dòng)量一定改變
D.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,其動(dòng)量一定改變

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.已知河寬d=120m,水流的速度大小v1=4m/s,船在靜水中航行的速度大小v2=5m/s.求:
(1)船要渡到對岸的最短時(shí)間.
(2)船要渡到正對岸的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.若一質(zhì)點(diǎn)從t=0開始由原點(diǎn)出發(fā),其v-t圖象如圖所示,則質(zhì)點(diǎn)( 。
A.t=1s時(shí),離原點(diǎn)最遠(yuǎn)
B.t=2s時(shí),離原點(diǎn)最遠(yuǎn)
C.在第2秒內(nèi)與第3秒內(nèi)加速度大小相等,方向相反
D.在第3秒內(nèi)和第4秒內(nèi),速度方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖甲所示,傾角為θ=30°的足夠長的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時(shí)針方向運(yùn)行.t=0時(shí),將質(zhì)量m=1kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶上,物體相對地面的v-t圖象如圖乙所示.設(shè)沿傳送帶向下為正方向,重力加速度g取10m/s2,則( 。
A.傳送帶的速率v0=10 m/s
B.物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$
C.0~2.0 s物體受到的摩擦力方向不變
D.0~2.0 s摩擦力對物體做功Wf=75 J

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科目:高中物理 來源:2017屆海南省高三上第三次月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖,氣缸豎直固定在電梯內(nèi),一質(zhì)量為m、面積為s的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi),當(dāng)電梯做加速度大小為a的勻加速下降時(shí)活塞與氣缸底相距L,F(xiàn)讓電梯勻加速上升,加速度大小也為a,穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對于氣缸移動(dòng)了距離d。不計(jì)氣缸和活塞間的摩擦,整個(gè)過程溫度保持不變。求大氣壓強(qiáng)p0.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,一列簡譜橫波沿x軸正向(向右)傳播,從波傳到x=5m處開始計(jì)時(shí)(t=0s),已知x=1m處的質(zhì)點(diǎn)P連續(xù)兩次位于波峰的時(shí)間間隔為0.4s,則下面說法中正確的是( 。
A.該列波在0.1s內(nèi)向右傳播的距離為1m
B.該列波波源的起振方向沿y軸正向
C.在0~0.1s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)Q(x=1.5m)通過的路程是10cm
D.在t=0.2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q(x=1.5m)的振動(dòng)方向沿y軸正向
E.質(zhì)點(diǎn)N(x=9m)經(jīng)過0.5s第一次到達(dá)波谷

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同步練習(xí)冊答案