精英家教網(wǎng)一質(zhì)量為m=0.4kg的電動(dòng)遙控玩具車在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),如圖所示為其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象的一部分,已知0.4s以前車做勻變速運(yùn)動(dòng),之后做變加速運(yùn)動(dòng)直到速度最大,t=2s時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),玩具車開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)最終停止.小汽車全過(guò)程中所受阻力可視為恒定.
(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:
(2)求勻加速階段小汽車的驅(qū)動(dòng)力:
(3)估算全過(guò)程小汽車行駛的距離.
分析:根據(jù)圖象,利用加速度定義,可求得關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后的加速度,根據(jù)速度公式可求時(shí)間
根據(jù)圖象求得0-0.4s內(nèi)的加速度,利用牛頓第二定律列式求解牽引力F
分段求出:0-0.4s內(nèi)的位移,0.4-2s內(nèi)的位移,2s以后的位移,三段位移之和即所求距離
解答:解:設(shè)2s后小汽車加速度為a2,根據(jù)圖象可得
a2=
△v
△t
=-2m/s2
設(shè)減速階段時(shí)間為t,由vt-v0=at
解得:t=
-8
-2
=4s
(2)設(shè)0-0.4s內(nèi),小汽車加速度為a1
a1=
△v
△t
=
4-0
0.4
=10m/s2
根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma1
關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,f=ma2
代入數(shù)據(jù)解得:F=4.8N
(3)0-0.4s內(nèi)的位移:x1=
1
2
a
t
2
1
=
1
2
×10×0.42
=0.8m
根據(jù)圖象可得:0.4-2s內(nèi)的位移x2=
4+8
2
×0.8+8×0.8
=11.6m
2s以后的位移:x3=
1
2
a2t2
=
1
2
×2×42
=16m
故小車的總位移:x=x1+x2+x3
代入數(shù)據(jù)可得:x=28.4m
答:(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為4s:
(2)勻加速階段小汽車的驅(qū)動(dòng)力為4.8N:
(3)全過(guò)程小汽車行駛的距離為28.4m.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵根據(jù)圖象,分段研究小車的運(yùn)動(dòng),要求能夠熟練應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,難度適中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)(6分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)準(zhǔn)備在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室測(cè)本地重力加速度,同時(shí)驗(yàn)證單擺的周期與擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān).實(shí)驗(yàn)室器材有:鐵架臺(tái)、長(zhǎng)約1m的細(xì)線、刻度尺、天平、砝碼盒里質(zhì)量不等的砝碼多個(gè)(每個(gè)不同質(zhì)量砝碼的重心位置不同)、秒表.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用砝碼代替單擺的擺球.
實(shí)驗(yàn)步驟是:
A.選一個(gè)砝碼,記錄該砝碼的質(zhì)量m,用細(xì)線系好砝碼,結(jié)點(diǎn)為P,細(xì)線的上端固定于鐵架臺(tái)鐵夾上的O點(diǎn);
B. 用刻度尺測(cè)O、P之間細(xì)線的長(zhǎng)度l,測(cè)出P點(diǎn)到砝碼幾何中心的距離d,設(shè)L=l+d;
C.將砝碼拉開(kāi)一個(gè)大約30°的角度,然后由靜止釋放;
D.用秒表測(cè)出50次全振動(dòng)的時(shí)間t,由T=
t
50
得到周期T;
E.改變O、P之間的細(xì)線的長(zhǎng)度,再測(cè)一次,記下相應(yīng)的L和T;
F.求出兩次測(cè)得的L和T的平均值,作為代入公式g=(
T
2L計(jì)算使用的數(shù)據(jù),求得本地重力加速度g;
G.選用不同的砝碼,記錄不同砝碼的質(zhì)量m,測(cè)出使用不同砝碼時(shí)的周期T;看周期T是否由于m不同而不同.
你認(rèn)為以上哪些步驟有錯(cuò),分別寫(xiě)出步驟前的字母序號(hào)并加以改正?
C有錯(cuò),錯(cuò)在拉開(kāi)的角度太大,拉開(kāi)的角度應(yīng)該不大于5°;
F有錯(cuò),錯(cuò)在不應(yīng)該求L和T的平均值,應(yīng)該分別將L和T代入公式g=(
T
)2L
,求出重力加速度g,求g的平均值;
G有錯(cuò),錯(cuò)在沒(méi)有保證在相同條件下,應(yīng)該保持L相同,測(cè)出使用不同砝碼時(shí)的周期T.
C有錯(cuò),錯(cuò)在拉開(kāi)的角度太大,拉開(kāi)的角度應(yīng)該不大于5°;
F有錯(cuò),錯(cuò)在不應(yīng)該求L和T的平均值,應(yīng)該分別將L和T代入公式g=(
T
)2L
,求出重力加速度g,求g的平均值;
G有錯(cuò),錯(cuò)在沒(méi)有保證在相同條件下,應(yīng)該保持L相同,測(cè)出使用不同砝碼時(shí)的周期T.

(2)某同學(xué)為了描繪一個(gè)“6V,9W”的小燈泡的伏安特性曲線,并測(cè)出該小燈泡在額定電壓下的準(zhǔn)確電阻值,到實(shí)驗(yàn)室尋找到了一些儀器,規(guī)格及數(shù)量如下:
A.電流表一只(0~3A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
B.電壓表一只(0~3V,內(nèi)阻RV=3kΩ)
C.定值電阻R0=4kΩ
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~5Ω,額定電流為0.6A)
E.滑動(dòng)變阻器R2(0~10Ω,額定電流為3A)
F.9V直流電源一個(gè)
G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干,待測(cè)燈泡一個(gè)
這位同學(xué)利用現(xiàn)有器材,結(jié)合所學(xué)知識(shí),順利完成了實(shí)驗(yàn).
①該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用是
E
E
(填器材序號(hào)字母);
②請(qǐng)?jiān)谔摼框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖.

    ③按照電路設(shè)計(jì),測(cè)量小燈泡在額定電壓下的準(zhǔn)確電阻值時(shí),電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I.小燈泡在額定電壓下的準(zhǔn)確電阻值的表達(dá)式是
    U(RV+R0)
    IRV-U
    U(RV+R0)
    IRV-U
    (物理量均用所給字母表示)

    查看答案和解析>>

    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

    (1)在物理實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了很多的物理研究方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、圖象法、類比法、科學(xué)假說(shuō)法、微小量放大法與等效替代法等.請(qǐng)把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi).
    精英家教網(wǎng)
    ①在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用
     
    法,可以利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)算出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度:在“探究互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中,分別用一個(gè)力F或兩個(gè)互成角度的F1、F2,把一個(gè)一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置,則F就是F1和F2的合力,實(shí)驗(yàn)原理采用的是
     
    法.在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖1所示,用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向拋出,同時(shí)B球松開(kāi),自由下落,A、B兩球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),觀察到兩球同時(shí)落地.運(yùn)用
     
    法,可以判定平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng).
    ②圖象法是物理實(shí)驗(yàn)中一種重要的研究方法.在研究加速度與外力(質(zhì)量m一定)的關(guān)系、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、探究彈
    力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)正確作出了三個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)圖象,如圖2中A、B、C所示.根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷,A實(shí)驗(yàn)的圖象“斜率”表示
     
    ;B實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示
     
    ;C實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示
     

    (2)某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V,額定功率為2.4W.某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線.實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外,還有以下器材可供選擇:
    A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為4.5V)
    B.電壓表V(量程為0~5V,內(nèi)阻約為4kΩ)
    C.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω)
    D.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.05Ω);
    E.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10Ω,額定電流1A)
    F.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值2kΩ,額定電流100mA)
    ①為了便于調(diào)節(jié),減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差,實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用
     
    ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
     
    .(填所選儀器前的字母序號(hào)).
    ②請(qǐng)你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,并把電路圖畫(huà)在虛線內(nèi)(小電風(fēng)扇的電路符號(hào)如圖3所示).
    ③操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn),小電風(fēng)扇通電后受阻力作用,電壓表讀數(shù)小于0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒(méi)啟動(dòng).該小組測(cè)繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖4所示,由此可以判定,小電風(fēng)扇的電阻為
     
    ,正常工作時(shí)的發(fā)熱功率為
     
    ,機(jī)械功率為
     

    查看答案和解析>>

    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

    (1)①甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí),分別測(cè)量的結(jié)果如下:
    甲同學(xué):使用游標(biāo)為50分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
    乙同學(xué):使用游標(biāo)為10分度的卡尺,讀數(shù)為12.04cm
    丙同學(xué):使用游標(biāo)為20分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
    丁同學(xué):使用精度為“0.01mm”的螺旋測(cè)微器,讀數(shù)為12.040mm
    從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是
    同學(xué).
    ②如圖甲所示的裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù),被測(cè)彈簧一端固定于A點(diǎn),另一端B用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪懸掛鉤碼,旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺,當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí),繩上一定點(diǎn)P對(duì)應(yīng)刻度如圖乙ab虛線所示,再增加一個(gè)鉤碼后,P點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度如圖乙cd虛線所示,已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g,重力加速度g=9.80m/s2,則被測(cè)彈簧的勁度系數(shù)為
    70
    70
    N/m,掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為
    2.10
    2.10
    cm.

    (2)為了確定一卷金屬漆包線的長(zhǎng)度,可通過(guò)測(cè)定其電阻值和去掉漆層后金屬導(dǎo)線的直徑來(lái)實(shí)現(xiàn).現(xiàn)僅有下列器材:
    A、待測(cè)漆包線:電阻值RL在40~50Ω之間,其材料的電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m;
    B、毫安表mA:量程1mA,內(nèi)阻RA=50Ω;  C、電壓表V:量程6V,內(nèi)阻RV=4kΩ;
    D、電源E:電動(dòng)勢(shì)約9V,內(nèi)阻不計(jì);     E、滑動(dòng)變阻器R:阻值范圍0~10Ω;
    F、螺旋測(cè)微器,開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干.
    ①若這卷漆包線的電阻值為RL,金屬導(dǎo)線的直徑為d,金屬電阻率為ρ,則這卷漆包線的長(zhǎng)度L=
    πd2RL
    πd2RL
    (用RL、d、ρ表示).
    ②為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定RL,要求兩電表指針偏轉(zhuǎn)至少達(dá)到滿刻度的一半.同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下四種不同的電路,其中合理的是
    C
    C


    ③實(shí)驗(yàn)中測(cè)得d=0.200mm,按合理的接法測(cè)量時(shí),毫安表和電壓表的示數(shù)如圖丙所示,則毫安表的讀數(shù)為
    0.60
    0.60
     mA,電壓表的讀數(shù)
    4.8
    4.8
     V,可求得該卷漆包線的長(zhǎng)度 L=
    92
    92
     m.

    查看答案和解析>>

    科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年山東省菏澤市高三5月份模擬試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

    (13分)(1)在物理實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了很多的物理研究方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、圖像法、類比法、科學(xué)假說(shuō)法、微小量放大法與等效替代法等。請(qǐng)把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi)。

    ①在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用      法,可以利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)算出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度:在“探究互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中,分別用一個(gè)力F或兩個(gè)互成角度的F1、F2,把一個(gè)一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置,則F就是F1和F2的合力,實(shí)驗(yàn)原理采用的是        法。在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向拋出,同時(shí)B球松開(kāi),自由下落,A、B兩球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),觀察到兩球同時(shí)落地。運(yùn)用      法,可以判定平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。

    ②圖象法是物理實(shí)驗(yàn)中一種重要的研究方法。在研究加速度與外力(質(zhì)量m一定)的關(guān)系、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)正確作出了三個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)圖象,如圖中A、B、C所示。根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷,A實(shí)驗(yàn)的圖象“斜率”表示          ;B實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示           ;C實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示            。

    (2)某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V,額定功率為2.4W。某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外,還有以下器材可供選擇:

    A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為4.5V)                             

    B.電壓表V(量程為0~5V,內(nèi)阻約為4k

    C.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為0.2

    D.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.05);

    E.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10,額定電流1A)

    F.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值2k,額定電流100mA)

    ①為了便于調(diào)節(jié),減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差,實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用   ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用     。(填所選儀器前的字母序號(hào))。

    ②請(qǐng)你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,并把電路圖畫(huà)在虛線內(nèi)(小電風(fēng)扇的電路符號(hào)如圖所示)。

    ③操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn),小電風(fēng)扇通電后受阻力作用,電壓表讀數(shù)小于0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒(méi)啟動(dòng)。該小組測(cè)繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示,由此可以判定,小電風(fēng)扇的電阻為     ,正常工作時(shí)的發(fā)熱功率為    ,機(jī)械功率為    。

     

    查看答案和解析>>

    科目:高中物理 來(lái)源:2011年重慶市開(kāi)縣中學(xué)高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

    (1)①甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí),分別測(cè)量的結(jié)果如下:
    甲同學(xué):使用游標(biāo)為50分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
    乙同學(xué):使用游標(biāo)為10分度的卡尺,讀數(shù)為12.04cm
    丙同學(xué):使用游標(biāo)為20分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
    丁同學(xué):使用精度為“0.01mm”的螺旋測(cè)微器,讀數(shù)為12.040mm
    從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是______同學(xué).
    ②如圖甲所示的裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù),被測(cè)彈簧一端固定于A點(diǎn),另一端B用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪懸掛鉤碼,旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺,當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí),繩上一定點(diǎn)P對(duì)應(yīng)刻度如圖乙ab虛線所示,再增加一個(gè)鉤碼后,P點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度如圖乙cd虛線所示,已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g,重力加速度g=9.80m/s2,則被測(cè)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_____N/m,掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為_(kāi)_____cm.

    (2)為了確定一卷金屬漆包線的長(zhǎng)度,可通過(guò)測(cè)定其電阻值和去掉漆層后金屬導(dǎo)線的直徑來(lái)實(shí)現(xiàn).現(xiàn)僅有下列器材:
    A、待測(cè)漆包線:電阻值RL在40~50Ω之間,其材料的電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m;
    B、毫安表mA:量程1mA,內(nèi)阻RA=50Ω;  C、電壓表V:量程6V,內(nèi)阻RV=4kΩ;
    D、電源E:電動(dòng)勢(shì)約9V,內(nèi)阻不計(jì);     E、滑動(dòng)變阻器R:阻值范圍0~10Ω;
    F、螺旋測(cè)微器,開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干.
    ①若這卷漆包線的電阻值為RL,金屬導(dǎo)線的直徑為d,金屬電阻率為ρ,則這卷漆包線的長(zhǎng)度L=______(用RL、d、ρ表示).
    ②為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定RL,要求兩電表指針偏轉(zhuǎn)至少達(dá)到滿刻度的一半.同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下四種不同的電路,其中合理的是______.

    ③實(shí)驗(yàn)中測(cè)得d=0.200mm,按合理的接法測(cè)量時(shí),毫安表和電壓表的示數(shù)如圖丙所示,則毫安表的讀數(shù)為_(kāi)_____ mA,電壓表的讀數(shù)______ V,可求得該卷漆包線的長(zhǎng)度 L=______ m.

    查看答案和解析>>

    同步練習(xí)冊(cè)答案

    <dl id="uxe7w"></dl>