為登月探測月球,上海航天研制了“月球車”,如圖甲所示.某探究性學(xué)習(xí)小組對(duì)“月球車”的性能進(jìn)行研究.他們讓“月球車”在水平地面上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將“月球車”運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來,通過數(shù)據(jù)處理得到如圖乙所示的v-t圖象,已知0~1.5s段為過原點(diǎn)的傾斜直線;1.5~10 s段內(nèi)“月球車”牽引力的功率保持不變,且P=1.2 kW,在10 s末停止遙控,讓“月球車”自由滑行,已知“月球車”質(zhì)量m=100 kg,整個(gè)過程中“月球車”受到的阻力Ff大小不變.

(1)求“月球車”所受阻力Ff的大小和勻加速過程中的牽引力F
(2)求“月球車”變加速過程的位移x.   
(1)F=4000N(2)x=2.625m

試題分析:(1)由v-t圖像可得月球車在10~13sr 加速度大小為2m/s2(2分)
由牛頓第二定律Ff=ma (1分)
得Ff=2000N (1分)
0~1.5勻加速時(shí)的加速度a1=2m/s(1分)
由牛頓第二定律F- Ff="m" a(2分)
得F="4000N" (1分)
(2)由動(dòng)能定理Pt- Ff=得(4分) 
(v1=3m/s  v2=6m/s   t=7-1.5=5.5s  )(1分)
得x=2.625m (2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)平滑相接,導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧,脫離彈簧后當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的9倍,之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)C點(diǎn).已知重力加速度為g.試求:

(1)彈簧開始時(shí)的彈性勢能;
(2)物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)克服阻力做的功;
(3)物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)速度的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向外,正方形金屬框電阻為R,邊長是L,自線框從左邊界進(jìn)入磁場時(shí)開始計(jì)時(shí),在外力作用下由靜止開始,以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場區(qū)域,t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場。若外力大小為F,線框中電功率的瞬時(shí)值為P,線框磁通量的變化率為,通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q,(其中P—t圖像為拋物線)則這些量隨時(shí)間變化的關(guān)系正確的是:

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一輛汽車質(zhì)量為2×103kg ,最大功率為3×104W,在水平路面由靜止開始作直線運(yùn)動(dòng),最大速度為v2,運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定.發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為6×103N ,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示.試求

(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車作什么運(yùn)動(dòng)?
(2)v2的大;
(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的最大加速度;
(4)當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置,其簡化模型如圖所示,在A點(diǎn)用一彈射裝置可將靜止的小滑塊以水平速度彈射出去,沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,進(jìn)入半徑R=0.1m的光滑豎直圓形軌道,運(yùn)行一周后自B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),C點(diǎn)右側(cè)有一陷阱,C、D兩點(diǎn)的豎直高度差h=0.2m,水平距離s=0.6m,水平軌道AB長為L1=0.5m,BC長為L2 =1.5m,小滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,重力加速度g=10m/s2。

(1)若小滑塊恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn),求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大;
(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運(yùn)行一周離開圓形軌道后只要不掉進(jìn)陷阱即為勝出。求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大小范圍。
(3)若小滑塊是與從光滑斜軌道E點(diǎn)靜止釋放的小球發(fā)生完全非彈性碰撞后,離開A點(diǎn)的(小球質(zhì)量與小滑塊的質(zhì)量相等,且均可視為質(zhì)點(diǎn),斜軌道與水平地面平滑連接),求當(dāng)滿足(2)中游戲規(guī)則時(shí),釋放點(diǎn)E與過A水平面的豎直高度H的大小范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

為減少煙塵排放對(duì)空氣的污染,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的靜電除塵器,該除塵器的上下底面是邊長為L=0.20m的正方形金屬板,前后面是絕緣的透明有機(jī)玻璃,左右面是高h(yuǎn)=0.10m的通道口。使用時(shí)底面水平放置,兩金屬板連接到U=2000V的高壓電源兩極(下板接負(fù)極),于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個(gè)勻強(qiáng)電場(忽略邊緣效應(yīng))。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過除塵器,已知每個(gè)顆粒帶電荷量q=+2.0×10-17C,質(zhì)量m=1.0×10-15kg,不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力,并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開關(guān)后:

(1)求煙塵顆粒在通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向;
(2)求除塵過程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離;
(3)除塵效率是衡量除塵器性能的一個(gè)重要參數(shù)。除塵效率是指一段時(shí)間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進(jìn)入除塵器煙塵顆?偭康谋戎。試求在上述情況下該除塵器的除塵效率;若用該除塵器對(duì)上述比荷的顆粒進(jìn)行除塵,試通過分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下,提高其除塵效率的方法。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

已知地球與火星的質(zhì)量之比是8∶1,半徑之比是 2∶1,在地球表面用一恒力沿水平方向拖一木箱,箱子能獲得10m/s2的加速度。將此箱子送上火星表面,仍用該恒力沿水平方向拖木箱,則木箱產(chǎn)生的加速度為多大?已知木箱與地球和火星表面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,地球表面g = 10m/s2。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

原來靜止的物體受到外力F的作用,如圖所示為力F隨時(shí)間變化的圖線,則與F-t圖象對(duì)應(yīng)的v-t圖象是(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(多選題)如圖所示,長木板A放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m=4 kg的小物體B以水平速度v0=2 m/s滑上原來靜止的長木板A的表面,由于A、B間存在摩擦,之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示,取g=10m/s2,則下列說法正確的是(  )

A.木板A獲得的動(dòng)能為2J       B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2J
C.木板A的最小長度為2 m      D.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

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