4.一輛質(zhì)量為1.0×103kg的汽車,經(jīng)過10s由靜止加速到速度為108km/h后勻速前進(jìn).求:
(1)汽車受到的合力大;
(2)如果關(guān)閉汽車發(fā)動機(jī)油門并剎車,設(shè)汽車受到的阻力為6.0×103N,求汽車由108km/h到停下來所用的時間和所通過的路程.

分析 (1)根據(jù)汽車的初速度、末速度和加速時間求出加速度a,根據(jù)牛頓第二定律求得合外力;
(2)汽車關(guān)閉發(fā)動機(jī)油門后在摩擦阻力作用下做勻減速直線運動,求出加速度,根據(jù)初速度、末速度和加速度求汽車運動的時間和位移.

解答 解:汽車運動過程如下圖所示.
v=108 km/h=30 m/h.
(1)由v=v0+at得加速度為:
a=$\frac{v-{v}_{0}}{t}$=$\frac{30-0}{10}$ m/s2=3 m/s2
由F=ma知汽車受到的合力大小為:
F=1.0×103×3 N=3.0×103 N.
(2)汽車剎車時,由F=ma知加速度大小為:
a′=$\frac{f}{m}$=$\frac{6.0×1{0}^{3}}{1.0×1{0}^{3}}$m/s2=6 m/s2
據(jù)v=v0+at知剎車時間為:
t=$\frac{v′-{v}_{0}}{a′}$=$\frac{0-30}{-6}$ s=5 s.
由x=$\frac{v+{v}_{0}}{2}$t知剎車路程為:
x=$\frac{0+30}{2}$×5 m=75 m.
答:(1)汽車受到的合外力為3.0×103N;
(2)汽車受到的阻力為6.0×103N,汽車由108km/h停下來所用的時間為5s,通過的路程為75m

點評 動力學(xué)兩類基本問題一是已知力求運動另一類是已知運動求力,聯(lián)系運動和力的橋梁就是牛頓第二定律.正確的受力分析和運動分析是解決問題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.電感和電容對交變電流的阻礙作用的大小不但跟電感、電容本身有關(guān),還跟交流電的頻率有關(guān),則電感是通直流,阻交流,通低頻、阻高頻.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體分別在溫度T1和T2情形下做等溫變化的p-V圖象,則下列關(guān)于T1和T2大小的說法,正確的是(  )
A.T1大于T2B.T1小于T2C.T1等于T2 D.無法比較

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.真空中有兩個點電荷,若將其中一個點電荷的電量增大到原來的2倍,相隔的距離增大到原來的2倍,則它們間的相互作用力( 。
A.增大到原來的4倍B.增大到原來的2倍
C.減小到原來的$\frac{1}{4}$倍D.減小到原來的$\frac{1}{2}$倍

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.利用圖(a)實驗可粗略測量人吹氣產(chǎn)生的壓強(qiáng).兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置,管內(nèi)塞一潮濕小棉球,實驗者從玻璃管的一端A吹氣,棉球從另一端B飛出.測得玻璃管內(nèi)部截面積S,距地面高度h,棉球質(zhì)量m,開始時的靜止位置與管口B的距離x,落地點C與管口B的水平距離L.然后多次改變x,測出對應(yīng)的L,畫出L2-x關(guān)系圖線,如圖(b)所示,并由此得出相應(yīng)的斜率k.

1若不計棉球在空中運動時的空氣阻力,根據(jù)以上測得的物理量可得,棉球從B端飛出的速度v0=$l\sqrt{\frac{g}{2h}}$.
2假設(shè)實驗者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為恒定值,不計棉球與管壁的摩擦,重力加速度g,大氣壓強(qiáng)p0均為已知,利用圖(b)中擬合直線的斜率k可得,管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=p0+$\frac{kmg}{4Sh}$
③考慮到實驗時棉球與管壁間有摩擦,則(2)中得到的p與實際壓強(qiáng)相比偏小(填偏大、偏。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.某課外小組的三位同學(xué)想要測量以下三種電池的電動勢和內(nèi)電阻:
Ⅰ.R20(1號)干電池:電動勢約為1.5V
Ⅱ.R6(5號)干電池:電動勢約為1.5V
Ⅲ.某種鋰電池:電動勢約為20V
他們可選擇的部分器材有:
A.電壓表(量程3V時內(nèi)阻約3kΩ;量程15V時內(nèi)阻約15kΩ)
B.電阻箱(阻值范圍0~999Ω)
C.電阻箱(阻值范圍0~99999Ω)Ω
D.滑動變阻器(阻值0~50Ω,額定電流1.5A)
E.滑動變阻器(阻值0~2kΩ,額定電流0.5A)
F.電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
為完成測量,三位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗:

①甲同學(xué)將一節(jié)1號干電池直接接在量程為3V的電壓表兩端(如圖甲所示),將此時電壓表的示數(shù)作為電池電動勢的測量值.以下對這種測量方法的誤差分析正確的是B
A.這種測量方法得到的電動勢的測量值比真實值大
B.這種測量方法造成誤差的原因是測量時電路中有微小電流
C.因為“斷路時路端電壓等于電源電動勢”,所以這種測量方法的系統(tǒng)誤差為零
②乙同學(xué)將一節(jié)5號干電池接入圖乙所示電路中,為完成該實驗,電壓表應(yīng)選擇的量程是0-3V;滑動變阻器應(yīng)選擇D(選填相應(yīng)器材前的字母).
③乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出U-I的圖象如圖丙所示(圖中只畫了坐標(biāo)紙的大格),關(guān)于此圖象的下列說法中正確的是ABD
A.此圖線在橫軸上的截距表示電池被短路時的短路電流
B.為減小誤差,可以將原坐標(biāo)紙上兩坐標(biāo)軸交點處的縱坐標(biāo)取為1.0V,使每小格代表的電壓值變小,從而放大縱軸的標(biāo)度
C.縱軸的標(biāo)度放大后,圖線在橫軸上的截距仍表示電池被短路時的短路電流
D.縱軸的標(biāo)度放大后,電池的內(nèi)阻仍等于圖線斜率的絕對值
④丙同學(xué)為了測量鋰電池的電動勢,想給量程是15V的電壓表串聯(lián)一個定值電阻(用電阻箱代替),改裝成量程是25V的電壓表,實驗電路如圖丁所示,請將以下電壓表改裝過程的主要實驗步驟補(bǔ)充完整:
A.閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片移至a端(選填“a”或“b”),并把電阻箱阻值調(diào)到零a b
B.閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為10V
C.保持滑動變阻器的滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)為6V
D.不改變電阻箱的阻值,保持電阻箱與量程為15V的電壓表串聯(lián),撤去其它線路就得到量程為的25V電壓表.
⑤丙同學(xué)的上述操作步驟中,電阻箱應(yīng)選C,滑動變阻器應(yīng)選E(選填相應(yīng)器材前的字母)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.按現(xiàn)行高中物理課本中的要求做下列五個力學(xué)實驗時,需要使用天平的實驗有BC;需要使用打點計時器的實驗有ABD;需要使用刻度尺的實驗有ABCDE.(只填對應(yīng)的實驗代號)
A.測定勻變速直線運動的加速度
B.驗證牛頓第二定律
C.碰撞中的動量守恒
D.驗證機(jī)械能守恒
E.用單擺測定重力加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.在物理學(xué)的發(fā)展中,關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法中正確的是( 。
A.亞里士多德首先將實驗事實和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)推演)和諧地結(jié)合起來
B.牛頓總結(jié)出了萬有引力定律并用實驗測得了引力常量
C.哥白尼通過研究行星觀測記錄,發(fā)現(xiàn)了行星運動三大定律
D.笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某同學(xué)經(jīng)歷了以下實驗步驟:
A.用鉛筆和直尺在白紙上從O點沿著兩細(xì)繩方向畫直線,按一定標(biāo)度作出兩個力F1和F2的圖示,根據(jù)平行四邊形定則作圖求出合力F;
B.只用一個測力計,通過細(xì)繩把橡皮筋與細(xì)繩的連接點拉到同樣的位置O;
C.用鉛筆記下O點的位置和兩條細(xì)繩的 方向,讀出兩個彈簧秤的示數(shù);
D.在水平放置的木板上,墊一張白紙并用圖釘固定,把橡皮筋的一端固定在板上A點,用兩條細(xì)繩連接在橡皮筋的另一端,通過細(xì)繩同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋與細(xì)繩的連接點到達(dá)某一位置O;
E.記下測力計的讀數(shù)和細(xì)繩方向,按同一標(biāo)度作出這個力的圖示F,比較這個實測合力和按平行四邊形定則求出的合力F,看它們的大小和方向是否相等;
F.改變兩測力計拉力的大小和方向,多次重復(fù)實驗,根據(jù)實驗得出結(jié)論.
①將以上實驗步驟按正確順序排列,應(yīng)為DCABEF(填選項前的字母).
②在物理學(xué)中跟力一樣,運算時遵守平行四邊形定則的物理量還有位移、速度、加速度、電場強(qiáng)度等(至少寫出三個,要求寫名稱,不得用符號表示).

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同步練習(xí)冊答案