（08年上海十四校聯(lián)考）（14分）某探究性學(xué)習(xí)小組對一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平地面上由靜止開始運(yùn)動，并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v―t圖像，已知小車0~ts內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動；ts~10s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，且7s~10s為勻速直線運(yùn)動；在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m=1kg，整個(gè)過程中小車受到的阻力f大小不變。求：

      （1）小車所受阻力f的大小

      （2）在ts~10s內(nèi)小車牽引力的功率P；

      （3）小車在加速運(yùn)動過程中的總位移s。

解析：（1）在10s末撤去牽引力后，小車只在阻力f作用下做勻減速運(yùn)動，由圖像可得減速時(shí)

 

a=-2m/s2                （1分）

 

則f=ma=2N            （2分）

 

      （2）小車的勻速運(yùn)動階段即7s~10s內(nèi)，設(shè)牽引力為F，

 

       則F=f（1分）

 

由圖像可知vm=6m/s  （1分）

 

∴P=Fvm=12W       （2分）

 

   （3）小車的加速運(yùn)動過程可以分解為0~t和t~7兩段，

 

    由于ts時(shí)功率為12W，所以此時(shí)牽引力為F=P/vt=4N，（2分）

 

    所以0~ts內(nèi)的加速度大小為a1=（F-f）/m=2m/s2，時(shí)間t=1.5s（1分）

 

m（1分）

 

在0~7s內(nèi)由動能定理可得 （2分）

 

代入解得s=28.5m（1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（08年上海十四校聯(lián)考）（10分）如圖所示，長L=75cm的靜止直筒中有一不計(jì)大小的小球，筒與球的總質(zhì)量為4kg，現(xiàn)對筒施加一豎直向下、大小為21N的恒力，使筒豎直向下運(yùn)動，經(jīng)t=0.5s時(shí)間，小球恰好躍出筒口，求小球的質(zhì)量。（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年上海十四校聯(lián)考）（10分）一足夠長的斜面，最高點(diǎn)為O點(diǎn)，有一長為l=1.00m、質(zhì)量為m′=0.50kg且質(zhì)量分布均勻木條AB，A端在斜面上，B端伸出斜面外。斜面與木條間的摩擦力足夠大，以致木條不會在斜面上滑動。在木條A端固定一個(gè)質(zhì)量為M=2.00kg的重物（可視為質(zhì)點(diǎn)），B端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m=0.50kg的重物。若要使木條不脫離斜面，OA的長度需滿足什么條件？畫出均勻木條的受力情況圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年上海十四校聯(lián)考）（12分）如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)有一個(gè)很薄的質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定量的氣體，開始時(shí)活塞處于離底部d/2的高度外界大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)對氣體加熱。求：

       （1）氣體溫度達(dá)到127℃，活塞離底部的高度；

       （2）氣體溫度達(dá)到387℃時(shí)，活塞離底部的高度和氣體的壓強(qiáng)；

       （3）在圖中畫出整個(gè)過程的P―T圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（08年上海十四校聯(lián)考）（6分）學(xué)過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對鐘擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方木塊（如一把米尺）做成擺（這種擺被稱為復(fù)擺），如圖所示。讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點(diǎn)為重心，板長為L，周期用T表示。

甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)。

乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點(diǎn)到重心的距離L/2。

丙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于L/2。理由是：若OC段看成細(xì)線，線栓在C處，C點(diǎn)以下部分的中心離O點(diǎn)的距離顯然大于L/2。

為了研究以上猜想是否正確，同時(shí)進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)探索；

（1）把兩個(gè)相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質(zhì)量不計(jì)）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個(gè)木板擺動時(shí)的周期相同，重做多次仍有這樣的特點(diǎn)。則證明了甲同學(xué)的猜想是        的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）

（2）用T0表示板長為L的復(fù)擺堪稱擺長為L/2蛋白的周期計(jì)算值（），用T表示板長為L復(fù)擺的實(shí)際周期測量值。計(jì)算與測量的數(shù)據(jù)如下表：

板長L/cm

25

50

80

100

120

150

周期計(jì)算值T0/s

0.70

1.00

1.27

1.41

1.55

1.73

周期測量值T/S

0.81

1.16

1.47

1.64

1.80

2.01

   

由上表可知，復(fù)擺的等效擺長        L/2（選填“大于”、“小于”或“等于”）

（3）為了進(jìn)一步定量研究，同學(xué)們用描點(diǎn)作圖法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所選坐標(biāo)如圖。請?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出T―T0圖，并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出=          （保留三位有效數(shù)字，其中L等是板長為L時(shí)的等效擺長T=2π）

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