(9分) 某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進行研究，他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，并將小車運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時間段內(nèi)的圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線）。已知小車運動的過程中，2s---14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行。小車的質(zhì)量為1kg，可認為在整個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小及0--2s時間內(nèi)電動機提供的牽引力大小；

（2）小車勻速行駛階段的功率；

（3）小車在0--10s運動過程中位移的大小。

（1）由圖象可得，在14s – 18s內(nèi)

      ： （1分）

     小車受到阻力大�。� （1分）

    在0 – 2s內(nèi)：（1分）

由F-f=ma1得，電動機提供的牽引力大小F=ma1+f=1.25N  （2分）

（2）在10s – 14s內(nèi)小車做勻速運動：F = f （1分）

故小車功率： （2分）

（3）速度圖象與時間軸的“面積”的數(shù)值等于物體位移大小：

    0—2s內(nèi)，（1分）

2s – 10s內(nèi)，根據(jù)動能定理有： （3分）

解得：S2 = 18.7m （1分）

故小車在加速過程中的位移為：（1分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系．
實驗序號 1 2 3 4 5 6 7 8
F/N 2.42 1.90 1.43 0.97 0.76 0.50 0.23 0.06
ω/rad?s-1 28.8 25.7 22.0 18.0 15.9 13.0 8.5 4.3
①首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)通過測量和計算得到若干組向心力F和對應(yīng)的角速度ω，如下表．請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖象．

②通過對圖象的觀察，興趣小組的同學猜測F與ω2成正比．你認為，可以通過進一步轉(zhuǎn)換，做出
F-ω2
F-ω2
關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確．
③在證實了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F-ω圖象，他們將三次實驗得到的圖象放在一個坐標系中，如圖乙所示．通過對三條圖象的比較、分析、討論，他們得出F∝r的結(jié)論，你認為他們的依據(jù)是
做一條平行與縱軸的輔助線，觀察和圖象的交點中力的數(shù)值之比是否為1：2：3
做一條平行與縱軸的輔助線，觀察和圖象的交點中力的數(shù)值之比是否為1：2：3
．
④通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的大小為
0.037
0.037
．（計算結(jié)果取2位有效數(shù)字）
（Ⅱ）某同學想測量某導電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測的導電溶液．
用如下器材進行測量：
電壓表（量程l5V，內(nèi)阻約30kΩ）； 電流表（量程300μA，內(nèi)阻約50Ω）；
滑動變阻器（10Ω，1A）；          電池組（電動勢E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；
單刀單擲開關(guān)一個、導線若干．
下表是他測量通過管中導電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù)．實驗中他還用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240

根據(jù)以上所述請回答下面的問題：
（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為
30.75
30.75
mm；
（2）根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標中已描點，請作出U-I圖象，根據(jù)圖象求出電阻R=
4.4×104～4.8×104
4.4×104～4.8×104
Ω（保留兩位有效數(shù)字）；
（3）計算導電溶液的電阻率表達式是ρ=
πRd
2
 
4L
πRd
2
 
4L
 （用R、d、L表示）
（4）請在（圖l）中補畫出未連接的導線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動．質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影．用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落．A球落到地面N點處，B球落到地面P點處．測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是
 
s，A球落地時的動能是
 
J（本空答案保留2位有效數(shù)字），此實驗還可以驗證平拋運動豎直方向的分運動為
 
運動．（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）

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科目：高中物理 來源：2012屆江蘇省高三高考一輪復習第五章章末質(zhì)量檢測物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

(9分)某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：
①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4 kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖11所示安裝；

③接通打點計時器(其打點周期為0.02 s)；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源．待小車   
靜止時再關(guān)閉打點計時器(設(shè)在整個過程中小車所受的阻力恒定)．
在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的點跡如圖12甲、乙所示，圖中O點是打點
計時器打的第一個點．

請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：
(1)該電動小車運動的最大速度為________m/s；
(2)該電動小車運動過程中所受的阻力大小為________ N；
(3)該電動小車的額定功率為________W.

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年江蘇省高三高考一輪復習第五章章末質(zhì)量檢測物理試卷（解析版） 題型：實驗題

(9分)某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：

①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4 kg；

②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖11所示安裝；

③接通打點計時器(其打點周期為0.02 s)；

④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源．待小車   

靜止時再關(guān)閉打點計時器(設(shè)在整個過程中小車所受的阻力恒定)．

在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的點跡如圖12甲、乙所示，圖中O點是打點

計時器打的第一個點．

請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：

(1)該電動小車運動的最大速度為________m/s；

(2)該電動小車運動過程中所受的阻力大小為________ N；

(3)該電動小車的額定功率為________W.

 

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