1．一電動(dòng)機(jī)通過(guò)一質(zhì)量不計(jì)的繩子從靜止開始向上提起質(zhì)量為2.0kg的物體，在前2.0s內(nèi)繩的拉力恒定，此后電動(dòng)機(jī)一直以額定功率工作，物體被提升到50m高度時(shí)恰開始以15m/s的速度勻速上升．如圖所示為上述過(guò)程的v-t圖．（g取10m/s2）試求：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（1）電動(dòng)機(jī)的額定功率．
（2）物體從靜止開始被提升至開始勻速所需時(shí)間．

分析 （1）前2s物體勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式求解加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律求解拉力，由瞬時(shí)功率表達(dá)式求得電動(dòng)機(jī)的額定功率；
（2）總時(shí)間為勻加速時(shí)間與變加速時(shí)間之和，變加速的時(shí)間由動(dòng)能定理求解．

解答 解：（1）設(shè)0～2秒內(nèi)繩的拉力大小為T1，
T1-mg=ma…①
由圖線：$a=\frac{△v}{△t}$，…②
2秒末功率達(dá)額定功率P額=T1v1=m（a+g）v，…③
得：${P_額}=3.0×{10^2}W$…④
（2）設(shè)從靜止到功率剛好達(dá)額定功率得時(shí)間為t0，從靜止到剛好勻速用時(shí)間t，由圖象：0～2秒內(nèi)物體的位移為：
${S_1}=\frac{v_1}{2}{t_0}=10m$…⑤
全程對(duì)物體由動(dòng)能定理有：
${T_1}{S_1}+{P_額}（t-{t_0}）-mg=\frac{1}{2}mv_2^2$…⑥
得：t=5.1s…⑦
答：（1）電動(dòng)機(jī)的額定功率為300W．
（2）物體從靜止開始被提升至開始勻速所需時(shí)間為5.1s．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后分過(guò)程選擇恰當(dāng)?shù)墓搅惺角蠼�，類似于汽車的勻加速啟�?dòng)問(wèn)題．

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：多選題

11．以下關(guān)于振動(dòng)、波動(dòng)和相對(duì)論的敘述正確的是（　�。�
A．在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，必須從最大位移處開始計(jì)時(shí)
B．光速不變?cè)硎牵赫婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的
C．兩列波疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域應(yīng)交替變化
D．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光波是橫波
E．用綠光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在光屏上呈現(xiàn)出明暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為△X，如果只增大雙縫到光屏之間的距離，△X將減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．一列頻率為2.5Hz的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時(shí)刻波形如圖中實(shí)線所示，在t2=0.7s時(shí)刻波形如圖中虛線所示．則該波沿x軸負(fù)向（填“正向”或“負(fù)向”）傳播．其傳播速度為10m/s．在t3=0.9s時(shí)位于0＜x＜4m區(qū)間的部分質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是1m＜x＜3m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．太陽(yáng)能的質(zhì)量為1.99×1030kg，地球到太陽(yáng)的距離為1.5×1011m，地球半徑為6.4×106m．假設(shè)你自己的質(zhì)量是60kg，請(qǐng)算出你自己受到太陽(yáng)的引力為多大？和你自己受到地球的引力比較一下，能得出什么樣的結(jié)論？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．某同學(xué)想在家里做用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，但沒(méi)有合適的擺球，他找到了一塊大小為3cm左右，外形不規(guī)則的大理石塊代替小球．他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟是：
A．將石塊用細(xì)絲線系好，結(jié)點(diǎn)為M，將細(xì)絲線的上端固定于O點(diǎn)
B．用刻度尺測(cè)量OM間細(xì)絲線的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng)
C．將石塊拉開一個(gè)大約α=30°的角度，然后由靜止釋放
D．從擺球擺到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出30次全振動(dòng)的總時(shí)間t，由T=t/30得出周期．
（1）該同學(xué)以上實(shí)驗(yàn)步驟中有錯(cuò)誤的是BCD（填寫步驟序號(hào)）．
（2）如果該同學(xué)改正了錯(cuò)誤，改變OM間細(xì)絲線的長(zhǎng)度做了2次實(shí)驗(yàn)，記下每次相應(yīng)的線長(zhǎng)度l1、l2和周期T1、T2，則由上述四個(gè)量得到重力加速度g的表達(dá)式是$\frac{4{π}^{2}（{L}_{2}-{L}_{1}）}{{{T}_{2}}^{2}-{{T}_{1}}^{2}}$．
（3）該同學(xué)將大理石塊換成金屬小球，將絲線換成有質(zhì)量的細(xì)桿，把細(xì)桿長(zhǎng)度加小球半徑作為擺長(zhǎng)L，其余操作都正確．他利用周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，測(cè)得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，這樣測(cè)得的重力加速度g比真實(shí)值偏大（填“偏大”或“偏小”或“無(wú)法確定”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，一光滑圓錐體固定在水平面上，OC⊥AB，∠AOC=30°，一條不計(jì)質(zhì)量，長(zhǎng)為l（l＜OA）的細(xì)繩，一端固定在頂點(diǎn)O，另一端拴一質(zhì)量為m的物體（看做質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物體以速度v0=$\sqrt{\frac{gl}{6}}$繞圓錐體的軸OC在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，求物體和圓錐面之間的相互作用力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．某直角三棱鏡截面如圖所示，已知∠A=30°，BC邊長(zhǎng)為2$\sqrt{3}$L，材料折射率n=$\sqrt{3}$．一個(gè)較大的光屏MN平行于BC邊豎直放置，且與BC邊間距為2L．一平行單色光平行AC射到AB面上，則（　　）
A．一定有光線從AC邊射出
B．屏上、下兩部分被照亮，中間存在未照亮的陰影，屏向左移動(dòng)L剛好消除中間陰影
C．屏上、下兩部分被照亮，中間存在未照亮的陰影，屏向右移動(dòng)L剛好消除中間陰影
D．屏上被照亮部分的豎直總長(zhǎng)度為4$\sqrt{3}$L

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，木塊A質(zhì)量為mA=1kg，足夠長(zhǎng)的木板B質(zhì)量mB=4kg，質(zhì)量為mC=2kg的木塊C置于木板B上，水平面光滑，B、C之間有摩擦．現(xiàn)使A以υ0=10m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，與B碰撞后以4m/s速度彈回．求：
①B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度．
②C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，質(zhì)量為M的重錘自h高度由靜止開始下落，砸到質(zhì)量為m的木楔上沒(méi)有彈起，二者一起向下運(yùn)動(dòng)．設(shè)地層給它們的平均阻力為F．求：
①M(fèi)與m碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；
②木楔可進(jìn)入的深度L是多少？

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