20．質(zhì)量為m的汽車在關(guān)閉油門后，恰能沿傾角為θ的斜坡的勻速下滑，現(xiàn)使它從坡頂由靜止開(kāi)始，以額定功率為P加速開(kāi)出，至坡底所用的時(shí)間為t，則汽車到達(dá)坡底速度的大��？

分析 汽車能勻速下滑，由共點(diǎn)力平衡求的摩擦因數(shù)
當(dāng)額定功率加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理即可求得速度

解答 解：汽車能靜止運(yùn)動(dòng)，故有：
mgsinθ-μmgcosθ=0
以額定功率運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：
$Pt-mgxsinθ-μmgxcosθ=\frac{1}{2}m{v}^{2}-0$
聯(lián)立解得：$v=\sqrt{\frac{2pt}{m}}$
答：汽車到達(dá)坡底速度的大小為$\sqrt{\frac{2pt}{m}}$

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了共點(diǎn)力平衡和動(dòng)能定理，查了恒定功率啟動(dòng)和恒定加速度啟動(dòng)問(wèn)題，知道汽車在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，

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：解答題

10．牛頓認(rèn)為公式中的引力常數(shù)G是普適常數(shù)，不受物體的形狀、大小、地點(diǎn)和溫度等因素影響，引力常數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)定對(duì)驗(yàn)證萬(wàn)有引力定律將提供直接的證據(jù)．英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許（H．Cavendish 1731-1810）根據(jù)牛頓提出的直接測(cè)量?jī)蓚�(gè)物體間的引力的想法，采用扭秤法第一個(gè)準(zhǔn)確地測(cè)定了引力常數(shù)．扭秤的主要部分是一個(gè)輕而堅(jiān)固的T形架，倒掛在一根金屬絲的下端．T形架水平部分的兩端各裝一個(gè)質(zhì)量是m1的小球，T形架的豎直部分裝一面小平面鏡M，它能把射來(lái)的光線反射到刻度尺上，這樣就能比較精確地測(cè)量金屬絲地扭轉(zhuǎn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把兩個(gè)質(zhì)量都是m2地大球放在如圖所示的位置，它們跟小球的距離相等．由于m1受到m2的吸引，T形架受到力矩作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，使金屬絲發(fā)生扭轉(zhuǎn)，產(chǎn)生相反的扭轉(zhuǎn)力矩，阻礙T形架轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)這兩個(gè)力矩平衡時(shí)，T形架停下來(lái)不動(dòng)．這時(shí)金屬絲扭轉(zhuǎn)的角度可以從小鏡M反射的光點(diǎn)在刻度尺上移動(dòng)的距離求出，再根據(jù)金屬絲的扭轉(zhuǎn)力矩跟扭轉(zhuǎn)角度的關(guān)系，就可以算出這時(shí)的扭轉(zhuǎn)力矩，進(jìn)而求得m1與m2的引力F．
（1）若已知小球的質(zhì)量m1=1kg，大球質(zhì)量m2=2kg，兩球心間的距離l=20cm，請(qǐng)據(jù)引力常量G的標(biāo)準(zhǔn)值求出兩球間萬(wàn)有引力F的大小．（保留三位有效數(shù)字）
（2）卡文迪許把自己的實(shí)驗(yàn)說(shuō)成是“稱量地球的質(zhì)量”，若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，地面上的物體所受重力等于地球?qū)ξ矬w的引力，請(qǐng)用地球表面的重力加速度g、地球的半徑R和引力常量G，推導(dǎo)表示出地球的質(zhì)量M．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，粗糙的水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)其右端位于桌面右邊緣D點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R．用質(zhì)量m=1.0kg的物塊將彈簧壓縮到B點(diǎn)后由靜止釋放，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰從桌面右邊緣D點(diǎn)飛離桌面后，由P點(diǎn)沿圓軌道切線落入圓軌道．物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，BD間距離L=0.8m，g取10m/s2，求：
（1）物塊離開(kāi)D點(diǎn)時(shí)的速度vD；
（2）DP間的水平距離；
（3）彈簧在B點(diǎn)時(shí)具有的彈性勢(shì)能；
（4）分析判斷物塊能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，一半徑為R=0.4m的半圓形軌道BC放在水平面上，與水平面平滑相切與B點(diǎn)，一質(zhì)量為m=1kg的小球以某一速度沖上軌道，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s，并恰好能通過(guò)C點(diǎn)，取g=10m/s2，則求：
（1）小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力
（2）小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小
（3）小球落地點(diǎn)A距離B多遠(yuǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，壓路機(jī)后輪半徑是前輪半徑的2倍，壓路機(jī)勻速行進(jìn)時(shí)，小輪沿上A點(diǎn)的向心加速度是12cm/s2，那么大輪沿上B點(diǎn)的向心加速度是多大？大輪上距軸心的距離為$\frac{R}{3}$的C點(diǎn)的向心加速度是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．在科學(xué)研究中，可以通過(guò)加適當(dāng)?shù)拇艌?chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制，如圖甲所示的xoy平面處于磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與xoy平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t做周期性變化，如圖乙所示，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力）以初速度V0由O點(diǎn)沿x軸正方向射入磁場(chǎng)．各物理量滿足t0=$\frac{πm}{3q{B}_{0}}$．

（1）若t=0時(shí)粒子射入磁場(chǎng)，求t=t0時(shí)粒子的位置坐標(biāo)．
（2）若粒子在某一時(shí)刻t′射入磁場(chǎng)，粒子不會(huì)穿越x軸，且其縱坐標(biāo)始終不超過(guò)某一定值y0．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，被長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩系著的小球，能使O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)離地面的豎直高度為h=3L，如果繩受到的拉力等于小球所受重力的5倍時(shí)，就會(huì)斷裂，那么當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度多大時(shí)，繩剛好斷裂，小球飛出后落地點(diǎn)距O點(diǎn)的水平距離為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．一群處于基態(tài)的氫原子吸收某種單色光子后，向外輻射了ν1、ν2、ν3三種頻率的光子，且ν3＞ν2＞ν1，則（　�。�
A．被氫原子吸收的光子能量為hν3B．被氫原子吸收的光子能量為hν2
C．被氫原子吸收的光子能量為hν1D．被氫原子吸收的光子能量為h（ν1+ν2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．圖示的是自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，A是燈泡，L是帶鐵芯的線圈為電源，K是開(kāi)關(guān)．下述判斷正確的是（　�。�
A．K接通的瞬間，L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，K接通后和斷開(kāi)瞬間L不產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)
B．K斷開(kāi)的瞬間，L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，K接通瞬間和接通后L不產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)
C．K在接通或斷開(kāi)的瞬間L都產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，K接通后L不再產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)
D．K在接通或斷開(kāi)瞬間以及K接通后，L一直產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)

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