【題目】某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動，并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象，如圖所示（除2s-10s時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線）。已知小車的額定功率P=9W，運(yùn)動的過程中不超過額定功率，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個運(yùn)動過程中小車所受到的阻力大小不變。求：

（1）小車所受到的阻力大��；

（2）小車在1s末和4s末牽引力的瞬時功率；

（3）小車在0-14s內(nèi)牽引力做了多少功？

【答案】（1）小車所受到的阻力大小為1.5N；（2）小車在1s末和4s末的瞬時功率分別為4.5W、9W；（3）小車在0～14s內(nèi)發(fā)動機(jī)的牽引力做了117J的功。

【解析】

（1）當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動時，速度最大，根據(jù)P=fvm得阻力f==N=1.5N；

（2）勻加速直線運(yùn)動的加速度a===1.5m/s2

根據(jù)牛頓第二定律得，F-f=ma

解得勻加速直線運(yùn)動的牽引力F=f+ma=1.5+1×1.5N=3N

1s末的速度v1=at1=1.5×1m/s=1.5m/s，則1s末瞬時功率P1=Fv1=3×1.5W=4.5W

4s末的功率等于額定功率，等于9W

（3）0-2s內(nèi)的位移x1=m=3m

0-2s內(nèi)牽引力做功W1=Fx1=3×3J=9J

2-14s內(nèi)功率不變，則牽引力做功W2=Pt2=9×12J=108J

則小車在0～14s內(nèi)發(fā)動機(jī)的牽引力做功W=W1+W2=9+108J=117J

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】在“驗證機(jī)械能守恒定律”的一次實驗中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.02s），那么：

（1）紙帶的 （用字母表示）端與重物相連；

（2）打點(diǎn)計時器打下計數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度vB= m/s；

（3）從起點(diǎn)P到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢能減少量△EP= J，此過程中物體動能的增加量△Ek= J；（g取9.8m/s2，保留兩位小數(shù)）

（4）通過計算，數(shù)值上△EP △Ek（填“＜”、“＞”或“=”），這是因為 ；

（5）實驗的結(jié)論是： ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某回旋加速器兩D形盒間電壓的變化周期可隨時與粒子運(yùn)動周期同步，粒子通過縫隙時加速電壓都能保持大小為U，已知它可以將質(zhì)子Р加速到某一速度vm，如果改用它加速α粒子，并且也要達(dá)到相同的速度，則

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?/span>

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

C. 在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的2倍

D. 在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一種調(diào)壓變壓器的構(gòu)造如圖所示。線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，CD之間加上輸入電壓,轉(zhuǎn)動滑動觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。圖中A為交流電流表，V為交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，CD兩端接正弦交流電源，變壓器可視為理想變壓器，則下列說法正確的是（ ）

A. 當(dāng)R3不變，滑動觸頭P順時針轉(zhuǎn)動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

B. 當(dāng)R3不變，滑動觸頭P逆時針轉(zhuǎn)動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大

C. 當(dāng)P不動，滑動變阻器滑動觸頭向上滑動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

D. 當(dāng)P不動，滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N為同一水平面內(nèi)的兩條平行長導(dǎo)軌，左端串聯(lián)電阻R，金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，桿和導(dǎo)軌的電阻不計，且桿與導(dǎo)軌間無摩擦，整個裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中�，F(xiàn)對金屬桿ab施加一個與桿垂直的水平向右的恒力F，使桿從靜止開始運(yùn)動。在運(yùn)動過程中，桿的速度大小為v，桿所受安培力為F安，R中的電流為I，R上消耗的總能量為E總，則下列關(guān)于v、F安、I、E總隨時間變化的圖像可能正確的是（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，宇航員在地球上用一根長0.5m細(xì)繩拴著一個小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，用傳感器測出小球在最高點(diǎn)A時的速度大小v=3m/s及繩上的拉力F=4N。若宇航員將此小球和細(xì)繩帶到某星球上，在該星球表面上讓小球也在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，用傳感器測出當(dāng)小球在最高點(diǎn)速度大小為v，=2m/s時，繩上拉力F，=3N。取地球表面重力加速度g=10m/s2，忽略星球的自轉(zhuǎn)的影響，空氣阻力不計。求：

（1）該小球的質(zhì)量m；

（2）該星球表面附近的重力加速度g，

（3）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星：R地=1：4，求該星球與地球的第一宇宙速度之比v星：v地。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置．其核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連．則下列說法正確的是

A. 帶電粒子加速所獲得的最大動能與金屬盒的半徑有關(guān)

B. 帶電粒子從磁場中獲得能量

C. 帶電粒子加速所獲得的最大動能與加速電壓的大小有關(guān)

D. 帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期隨半徑增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用繩AC和BC吊起一重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．若AC能承受的最大拉力為150 N，BC能承受的最大拉力為105 N．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。那么，下列不正確的說法是(　　)

A. 當(dāng)重物的重力為150 N時，AC、BC都不斷，AC拉力比BC拉力小

B. 當(dāng)重物的重力為150 N時，AC、BC都不斷，AC拉力比BC拉力大

C. 當(dāng)重物的重力為175 N時，AC不斷、BC剛好斷

D. 當(dāng)重物的重力為200 N時，AC斷、BC不斷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，電源電動勢E恒定，內(nèi)阻r＝1 Ω，定值電阻R3＝5 Ω.當(dāng)開關(guān)K斷開與閉合時，ab段電路消耗的電功率相等．則以下說法中正確的是（ ）

A. 電阻R1、R2可能分別為4Ω、5Ω

B. 電阻R1、R2可能分別為3Ω、6Ω

C. 開關(guān)K斷開時電壓表的示數(shù)一定小于K閉合時的示數(shù)

D. 開關(guān)K斷開與閉合時，電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6 Ω

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