【題目】若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運(yùn)動,先勻加速運(yùn)動,達(dá)最高速度再勻速運(yùn)動,接著勻減速運(yùn)動到達(dá)乙站停住,其v - t圖像如圖所示。設(shè)列車在勻加速運(yùn)動階段牽引力為1×106N,勻速運(yùn)動階段牽引力的功率為6×103kW,列車質(zhì)量為2×105kg,忽略勻減速運(yùn)動階段牽引力所做的功.求

1)甲站到乙站的距離

2)列車在勻加速、勻速和勻減速階段分別所受到的阻力

3)如果燃油公交車運(yùn)行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同,求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量.(燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3×106克)

【答案】1;(2,;(3

【解析】

1)由題意,甲乙站的距離在數(shù)值上為v-t圖像的面積,則

2)設(shè)勻加速、勻速、勻減速的牽引力分別為F1F2、F3,阻力分別為f1、f2f3,由圖像可得,勻加速、勻減速的加速度大小a1、a2分別為

勻加速過程,由牛頓第二定律得:

代入數(shù)據(jù)解得:

勻速過程,由題意得:

由平衡條件得:

勻減速過程,由牛頓運(yùn)動定律,得:

3)由題意知

v-t圖像可得:

列車從甲站到乙站牽引力做的功:

所以燃油公交車排氣態(tài)污染物的質(zhì)量:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為r的均勻金屬圓環(huán)固定在豎直面內(nèi),ab為其兩個端點(diǎn),O為圓心,Oa連線水平,圓環(huán)處于方向水平向右、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)圓環(huán)中通過順時針方向的電流I時,圓環(huán)受到的安培力( )

A.大小為,方向垂直紙面向里

B.大小為,方向垂直紙面向里

C.大小為,方向垂直紙面向外

D.大小為,方向垂直紙面向外

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019環(huán)攀枝花國際公路自行車賽1124日迎來收官之戰(zhàn),18支國內(nèi)外車隊(duì)經(jīng)過攀枝花中國三線建設(shè)博物館至米易縣文化廣場114.7公里的爭奪后,最終烏克蘭基輔首都洲際隊(duì)的維塔利亞·布茨收獲2019環(huán)攀枝花個人總冠軍,奪得“英雄衫”橙衫。若布茨在比賽的某段下坡過程中保持同一姿態(tài)滑行了一段距離,重力對他做功,他克服阻力做功。則布茨在該段下坡過程( 。

A.動能增加了B.機(jī)械能減小了

C.機(jī)械能減小了D.重力勢能減小了

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MNOP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d =lm,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度B = 0.5T. 質(zhì)量為m =0.1kg,電阻為r =1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好,現(xiàn)用平行于MN的恒力F =1N向右拉動CD,CD受摩擦阻力f恒為0. 5N.

(1) CD運(yùn)動的最大速度;.

(2)當(dāng)CD迖到最大速度后,電阻消耗的電功率;

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時,CD的加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地磁場可以減少宇宙射線中帶電粒子對地球上生物體的危害。為研究地磁場,某研究小組模擬了一個地磁場。如圖所示,模擬地球半徑為R,地球赤道平面附近的地磁場簡化為赤道上方厚度為2R、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于赤道平面的勻強(qiáng)磁場。磁場邊緣A處有一粒子源,可在赤道平面內(nèi)以不同速度向各個方向射入某種帶正電粒子。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)粒子速度為2v時,沿半徑方向射入磁場的粒子恰不能到達(dá)模擬地球。不計粒子重力及大氣對粒子運(yùn)動的影響,且不考慮相對論效應(yīng)。

1求粒子的比荷;

2若該種粒子的速度為v,則這種粒子到達(dá)模擬地球的最短時間是多少?

3試求速度為2v的粒子到達(dá)地球粒子數(shù)與進(jìn)入地磁場粒子總數(shù)比值η。結(jié)果用反三角函數(shù)表示。例:,則,θ為弧度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計了如圖裝置來驗(yàn)證碰撞過程遵循動量守恒。在離地面高度為 h 的光 滑水平桌面上,放置兩個小球 a b。其中,b 與輕彈簧緊挨著但不栓接,彈簧左側(cè)固 定,自由長度時離桌面右邊緣足夠遠(yuǎn),起初彈簧被壓縮一定長度并鎖定。a 放置于桌面 邊緣,球心在地面上的投影點(diǎn)為 O 點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時,先將 a 球移開,彈簧解除鎖定,b 沿桌 面運(yùn)動后水平飛出。再將 a 放置于桌面邊緣,彈簧重新鎖定。解除鎖定后,b 球與 a 發(fā)生碰撞后,均向前水平飛出。重復(fù)實(shí)驗(yàn) 10 次。實(shí)驗(yàn)中,小球落點(diǎn)記為 A、B、C。

(1) a 球質(zhì)量為 ma,半徑為 ra;b 球質(zhì)量為 mb 半徑為 rb。b 球與 a 球發(fā)生碰撞后,均向前水平 飛出,則 ______ 。

Ama<mb,ra=rb Bma<mb,ra<rb Cma>mb,ra=rb Dma>mb,ra>rb

(2)為了驗(yàn)證動量守恒,本實(shí)驗(yàn)中必須測量的物理 量有____。

A.小球 a 的質(zhì)量 ma 和小球 b 的質(zhì)量 mb

B.小球飛出的水平距離 xOA、xOB、xOC

C.桌面離地面的高度 h

D.小球飛行的時間

(3)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作,下列說法中不正確的是______。

A.重復(fù)操作時,彈簧每次被鎖定的長度應(yīng)相同

B.重復(fù)操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點(diǎn)并不完全重合,說明實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)了錯誤

C.用半徑盡量小的圓把10 個落點(diǎn)圈起來,這個圓的圓心可視為小球落點(diǎn)的平均位置

D.僅調(diào)節(jié)桌面的高度,桌面越高,線段 OB 的長度越長

(4)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式:__________ 即說明碰撞過程遵循動量守恒。(用題中已測量的物理量表示)

(5)該同學(xué)還想探究彈簧鎖定時具有的彈性勢能,他測量了桌面離地面的高度h,該地的 重力加速度為g,則彈簧鎖定時具有的彈性勢能 Ep _______。(用題中已測量的 物理量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為的平板小車C靜止在光滑的水平面上,在t=0時,兩個質(zhì)量均為1.0 kg的小物體AB同時從左右兩端水平?jīng)_上小車,1.0s內(nèi)它們的圖象如圖乙所示,g。

1)小車在第1.0s內(nèi)所受的合力為多大?

2)要使A、B在整個運(yùn)動過程中不會相碰,車的長度至少為多少?

3)假設(shè)A、B兩物體在運(yùn)動過程中不會相碰,試在圖乙中畫出AB1.0s~3.0s時間內(nèi)的圖象。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星AB,它們的軌道半徑分別為rArB。如果rArB,則下列判斷不正確的是

A衛(wèi)星A的加速度比衛(wèi)星B的加速度大

B衛(wèi)星A的線速度比衛(wèi)星B的線速度大

C衛(wèi)星A的角速度比衛(wèi)星B的角速度小

D衛(wèi)星A的運(yùn)動周期比衛(wèi)星B的運(yùn)動周期大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用自由下落的重物進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,有如下說法和

1)除天平、鐵架臺、夾子、紙帶和重物外,還需要_______

A. 秒表 B. 刻度尺 C. 電磁打點(diǎn)計時器 D. 學(xué)生電源

2)對于自由下落的重物,下列選擇條件中可取的是_______

A. 選用重物時,重的比輕的好

B. 選用重物時,體積小的比大的好

C. 重物所受重力應(yīng)與它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計時器的阻力平衡

D. 重物所受重力應(yīng)遠(yuǎn)大于它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計時器的阻力

3)有關(guān)操作,下列敘述正確的是_______

A. 安裝打點(diǎn)計時器時,兩紙帶限位孔應(yīng)在同一豎直線上

B. 實(shí)驗(yàn)時,在松開紙帶讓重物下落的同時,應(yīng)立即接通電源

C. 若紙帶上開頭打出的幾點(diǎn)模糊不清,也可設(shè)法用后面清晰的點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證

D. 測量重物下落高度必須從起始點(diǎn)算起

4)實(shí)驗(yàn)中,由于打點(diǎn)計時器兩限位孔不在同一豎直線上,使紙帶通過時受到較大阻力,這樣會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果_______

A. mghmv2 B. mghmv2 C. mghmv2 D. 以上均有可能

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同步練習(xí)冊答案