2．一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持以額定功率運動．其v-t圖象如圖所示．已知汽車的質量為m=2×103 kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則以下說法正確的是（　　）
A．汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為4×103 NB．汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為6×103 N
C．汽車的額定功率為40 kWD．汽車的最大速度為30  m/s

分析 從v-t圖象可以看出：汽車經(jīng)歷三個運動過程：勻加速直線運動，加速度減小的變加速直線運動，最后做勻速直線運動．由圖線斜率可求出前5s內(nèi)汽車的加速度，由牛頓第二定律即可求出此過程的牽引力．5s末汽車的功率就達到額定功率，由P=Fv能求出額定功率．汽車速度最大時，牽引力等于阻力，由P=Fvm，能求出最大速度

解答 解：汽車受到的阻力f=0.1×2×103×10=2×103N；
AB、前5s內(nèi)，由圖a=2m/s2，由牛頓第二定律：F-f=ma，求得：F=f+ma=（0.1×2×103×10+2×103×2）N=6×103N  故A錯誤．B正確．
C、t=5s末功率達到額定功率，P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw； 故C錯誤；
D、當牽引力等于阻力時，汽車達最大速度，則最大速度vm=$\frac{P}{f}=\frac{60000}{2000}m/s=30m/s$．故D正確．
故選：BD．

點評 本題結合圖象考查汽車啟動問題，在解題時要明確汽車的運動過程及運動狀態(tài)，正確應用牛頓第二定律及功率公式求解．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．如圖所示，A、B兩小球之間用長6m的細線相連，將兩球相隔0.8s先后從同一高度處以4.5m/s的初速度水平拋出，g取10m/s2，求B拋出后經(jīng)多長時間A、B兩球連線可拉直．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．某實驗小組設計如圖甲所示實驗裝置“探究加速度與力的關系”．已知小車的質量M，砝碼盤的質量m0，打點計時器使用的交流電頻率f=50Hz．

（1）探究方案的實驗步驟
A．按圖安裝好實驗裝置；
B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動；
C．取下細繩和砝碼盤，記錄砝碼盤中砝碼的質量m；
D．將小車緊靠打點計時器，接通電源后放開小車，得到一條打點清晰的紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；
E．重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質量m，重復多次步驟B～D，得到多組m、a．
（2）記錄數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析
①實驗中打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=0.9m/s2．（保留1位有效數(shù)字）
②實驗小組認為小車受到的合外力F=mg，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)和紙帶，將計算得到合外力和加速度填入設計的表中（表略）．
③建立a-F坐標系，利用②中得到的表中數(shù)據(jù)描點得到如圖丙所示的圖線．根據(jù)圖線，結論“小車加速度a與外力F成正比”是不成立（選填“成立”或“不成立”）的；已知圖線延長線與橫軸的交點A的坐標是（-0.08，0），由此可知，砝碼盤的重力（填實驗中有關物理量的名稱）等于0.08N．（已知數(shù)據(jù)測量是準確的）
（3）方案評估
如果認為小車受到的合外力等于砝碼盤和砝碼的總重力，即F=（m0+m）g，實驗中是否要求砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量？否（選填“是”或“否”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．某研究性學習小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質量及斜面傾角是否有關系．實驗室提供如下器材：
A．表面光滑的長木板（長度為L）；    
B．小車；      
C．質量為m的鉤碼若干個；
D．方木塊（備用于墊木板）；          
E．米尺；      
F．秒表．
（1）實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質量的關系．實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體的質量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用的時間t，就可以由公式a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$求出a，某同學記錄了數(shù)據(jù)如表所示：
質量
時間
t次數(shù)		MM+mM+2m
11.421.411.42
21.401.421.39
31.411.381.42
根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質量改變之后平均下滑時間不改變填“改變”或“不改變”），經(jīng)過分析得出加速度和質量的關系為無關．
第二步，在物體質量不變時，探究加速度與傾角的關系．實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$．某同學記錄了高度h和加速度a的對應值如下表：
L（m）1.001.001.001.001.00
h（m）0.100.200.300.400.50
sinα=$\frac{h}{L}$0.100.200.300.400.50
a（m/s2）0.971.9502.9253.9104.900
請先在如圖所示的坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖，然后根據(jù)所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2（保留3位有效數(shù)字）．進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系為加速度a與斜面傾角α的正弦值sinα成正比．
（2）該探究小組所采用的探究方法是控制變量法．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．用如圖甲所示的實驗裝置做“探究合力做功與動能變化的關系”實驗．請補充完整下列實驗步驟的相關內(nèi)容：

（1）先用天平測出小車和遮光片的總質量為 M、砝碼盤的質量為m0；用20分度的游標卡尺測量遮光片的寬度d，如圖乙所示，其示數(shù)為5.25mm；按圖甲所不安裝好實驗裝置，用刻度尺測量兩光電門之間的距離x；
（2）在砝碼盤中放入適量的砝碼；適當調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到向右輕推小車遮光片先后通過光電門A和光電門B的時間相等；
（3）只取下砝碼，已經(jīng)連好的細線和砝碼盤不動，記下取下的砝碼總質量m（填寫相應物理量及其符號）；
（4）再次讓小車拉著砝碼盤從靠近滑輪處由靜止釋放，記錄遮光片通過光電門 A和光電門B所用的時間tA和tB；
（5）在上述步驟中，根據(jù)實驗所測的物理量，探究合力做功與動能變化關系的表達式為：$\frac{1}{2}$M（$\fracgaehsdv{{t}_{B}}$）2-$\frac{1}{2}$M（$\fractvruftc{{t}_{B}}$）2=mgx（重力加速度為g）；
（6）改變砝碼盤中砝碼的質量，重復（2）～（ 5）步驟；
（ 7 ）本實驗中，以下操作或要求是為了減小實驗誤差的是BD
A．盡量減小兩光電門間的距離x
B．調(diào)整滑輪，盡量使細線與長木板平行
C．砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量
D．遮光片的寬度 d適當窄一些．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．圖（a）為物體甲的x-t圖象，圖（b）為物體乙的v-t圖象，則這兩個物體的運動情況是（　�。�
A．甲在整個t=6 s時間內(nèi)運動方向發(fā)生改變，它通過的總位移為零
B．甲在整個t=6 s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4m
C．乙在整個t=6 s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移為零
D．乙在整個t=6 s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4 m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，放在水平桌面上的木塊A處于靜止狀態(tài)，所掛的砝碼和托盤的總質量為0.6kg，彈簧測力計讀數(shù)為2N，滑輪摩擦不計．若輕輕取走盤中的部分砝碼，使砝碼和托盤的總質量減少到0.3kg，則將會出現(xiàn)的情況是（g取10m/s2）（　　）
A．彈簧測力計的讀數(shù)將不變B．A仍靜止不動
C．A與桌面間的摩擦力不變D．A所受的合力將要變大

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

11．某同學在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，電路如圖所示．

（1）連好電路后，當該同學閉合電鍵時，發(fā)現(xiàn)電流表A示數(shù)為0，電壓表V示數(shù)不為0．檢查各接線柱均未接錯，接觸良好且未發(fā)生短路；他用另一電壓表分別接a、b，b、c，d、e時，示數(shù)均為0，接c、d時，示數(shù)與電壓表V示數(shù)相同，由此可推斷故障是R斷路．
（2）排除故障后，該同學順利完成實驗，測定了數(shù)據(jù)并根據(jù)數(shù)據(jù)在圖中坐標上畫出U-I圖線，由圖線知：電池的電動勢為1.46V，內(nèi)阻為0.71Ω．（結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運動的三顆衛(wèi)星，a和b質量相等且小于c的質量，則（　�。�
A．b所需向心力最小
B．b、c的周期相同且大于a的周期
C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度
D．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度

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