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17．某一品牌電動自行車在額定輸出功率200W不變的情況下，質量為60kg的同學騎著此電動自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.03倍．
（1）求電動車達到最大速度；
（2）當車速為2m/s時，其加速度為多大．（g=10m/s2）

分析 （1）當牽引力等于阻力時，人騎車的速度最大，根據輸出功率和阻力的大小求出最大速率
（2）求出車速為2m/s時的牽引力，根據牛頓第二定律求出加速度的大小

解答 解：（1）設車的質量為m，則車行駛時所受阻力為f=k（M+m）g             
當達到最大速度vm時，應有P出=fvm                               
所以最大速度vm=$\frac{{p}_{出}}{f}$=6.0m/s
（2）當車速為v=2.0m/s時，牽引力F=$\frac{{P}_{出}}{v}$=60N
設此時車的加速度大小為a，根據牛頓第二定律F-f=（M+m）a            
解得a=0.4m/s2
答：（1）僅在電動機以額定功率提供動力的情況下，人騎車行駛的最大速率為6.0m/s．
（2）當車速v=2.0m/s時，人騎車的加速度大小為a=0.4m/s2

點評 本題關鍵對車受力分析后，運用平衡條件或牛頓第二定律列式求解，同時要用到牽引力與功率和速度的關系公式

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．振動電機實際上是一個偏心輪，簡化模型如圖1所示，一輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，在豎直平面內做半徑為R的圓周運動．小球運動到最高點時，桿與小球間彈力的大小為N，小球在最高點的速度大小為v，N-v2圖象如圖2所示．下列說法正確的是（　　）
A．小球的質量為$\frac{a}$R
B．當v=$\sqrt$時，球對桿有向下的壓力
C．當v＜$\sqrt$時，球對桿有向上的拉力
D．若c=2b，則此時桿對小球的彈力大小為2a

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．某同學設計了一個如圖甲所示的實驗電路，用以測定電源電動勢和內阻，使用的實驗器材為：
待測一節(jié)干電池、
電流表A（量程0.6A，內阻小于1Ω）、
電流表A1（量程0.6A，內阻不知）、
電阻箱（0～99.99Ω）、
滑動變阻器（0～10Ω）、
單刀雙擲開關、單刀單擲開關各一個及導線若干．
考慮到干電池的內阻較小，電流表的內阻不能忽略．
（1）該同學按圖甲連線，閉合開關K，將開關S與C接通，通過調節(jié)滑動變阻器和電阻箱，讀取電流表A的示數為0.20A、電流表A1的示數為0.60A、電阻箱（如圖乙）的示數為0.10Ω，則電流表A 的內阻為0.20Ω．

（2）利用圖甲所示電路測量電源電動勢和內阻的實驗步驟：
①請同學們按圖甲所示電路在圖丙中的實物上完成實驗所需的線路連接；
②斷開開關K，調節(jié)電阻箱R，將開關 S接D，記錄電阻箱的阻值和電流表示數；
③斷開開關S，再次調節(jié)電阻箱R，將開關S接D，記錄電阻箱的阻值和電流表示數；
④重復實驗步驟②進行多次測量．
（3）圖丁是由實驗數據繪出的$\frac{1}{I}$-R圖象，由此求出干電池的電動勢E=1.50V、內阻r=0.25Ω．（計算結果保留二位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶．假設該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運動．下列說法中正確的是（　�。�
A．各小行星繞太陽運動的周期小于一年
B．與太陽距離相等的每一顆小行星，受到太陽的引力大小都相等
C．小行星帶內側行星的加速度大于外側行星的加速度
D．小行星帶內各行星繞太陽公轉的線速度均小于地球公轉的線速度

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．實驗室的斜面小槽等器材裝配如圖甲所示的裝置．鋼球從斜槽上滾下，經過水平槽飛出后做平拋運動．每次都使鋼球在斜槽上同一位置無初速滾下，鋼球在空中做平拋運動，設法用鉛筆描出小球經過的位置，通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經過的多個位置，連起來就得到鋼球做平拋運動的軌跡．

（l）某同學在安裝實驗裝置和進行其余的操作時都準確無誤，他在分析數據時所建立的坐標系如圖乙所示．該同學根據自己所建立的坐標系，在描出的平拋運動軌跡圖上任取一點（x，y），運用公式v0=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$求小球的初速度v0，這樣測得的平拋初速度值與真實值相比偏大．（填“偏大”、“偏小”或“相等”）
（2）如圖所示，實線為該同學描出的小球平拋運動軌跡的一部分，測得AB，BC間的水平距離為△s1=△s2=0.4m，高度差△h1=0.25m，△h2=0.35m，由此可知小球平拋的初速度v0=4.0m/s．（重力加速度g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．已知月球質量是地球質量的$\frac{1}{81}$，月球半徑是地球半徑的$\frac{1}{4}$，分別在地球和月球上做同一實驗：將一根內壁光滑的圓軌道豎直放置，如圖所示，A與圓心在同一水平面內，一小鋼球被一彈簧槍從A處貼著軌道射入，第一種情況使鋼球恰能到達最高點B點；第二種情使鋼球經B飛出后，恰好落回距離A點為半徑r 的C點，且C、A、O三點在同一直線上，求：
（1）第一種情況，在月球和地球上恰過B點的速度之比．
（2）第二種情況下，在月球和地球上經過B點時對軌道壓力的比值．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．在某個半徑為R的行星表面，對于一個質量為m的砝碼，用彈簧稱量，其重力的大小G．
（1）請計算該星球表面附近衛(wèi)星的環(huán)繞速度
（2）請計算該星球的平均密度．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．在探究加速度與力、質量的關系實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．
（1）在水平實驗桌上放置一端有定滑輪的長木板，將不帶定滑輪的一端適當墊起的目的是平衡摩擦力．
（2）當M與m的大小關系滿足M?m時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（3）一組同學在做加速度與質量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據．為了比較容易地觀測加速度a與質量M的關系，應該做a與$\frac{1}{M}$的圖象．
（4）如圖2為甲同學根據測量數據作出的a-F圖線，說明實驗存在的問題是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

6．如圖所示，實線是一列簡諧波在某一時刻的波的圖象，虛線是該列波0.5s后的圖象，則這列波可能的波速為多大？

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