【題目】我國高速鐵路使用的和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成,提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成,其中車頭第1節(jié)、車中第5節(jié)為動(dòng)車,其余為拖車,假設(shè)每節(jié)動(dòng)車和拖車的質(zhì)量均為m=2×104kg,每節(jié)動(dòng)車提供的最大功率P=600kW。
(1)假設(shè)行駛過程中每節(jié)車廂所受阻力f大小均為車廂重力的0.01倍,若該動(dòng)車組從靜止以加速度a=0.5m/s2加速行駛。
a.求此過程中,第5節(jié)和第6節(jié)車廂間作用力大小;
b.以此加速度行駛時(shí)所能持續(xù)的時(shí)間。
(2)若行駛過程中動(dòng)車組所受阻力與速度成正比,兩節(jié)動(dòng)車帶6節(jié)拖車的動(dòng)車組所能達(dá)到的最大速度為v1。為提高動(dòng)車組速度,現(xiàn)將動(dòng)車組改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車,則動(dòng)車組所能達(dá)到的最大速度為v2,求v1與v2的比值。
【答案】(1)a F=3.6×104N b. (2)
【解析】(1)a.以第6、7、8三節(jié)車廂為整體分析,總質(zhì)量為3m,所受拉力為F,據(jù)牛頓第二定律有
f=0.01mg
代入數(shù)據(jù)解得F=3.6×104N
b. 設(shè)每個(gè)動(dòng)車提供最大功率為p,提供的牽引力為F,動(dòng)車勻加速行駛能達(dá)到的最大速度為vm,對(duì)整個(gè)動(dòng)車組進(jìn)行分析,據(jù)牛頓第二定律,有
2F-8f=8ma
2P=2Fvm
代入數(shù)據(jù)解得vm=12.5m/s
持續(xù)時(shí)間
(2)動(dòng)車組以最大速度行駛時(shí)有F牽=f阻=kv,依據(jù)公式
兩式相比得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用力傳感器研究 “加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲.
①下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法,錯(cuò)誤的是__________
A.做實(shí)驗(yàn)之前必須平衡摩擦力
B.小車的質(zhì)量必須比所掛鉤碼的質(zhì)量大得多
C.應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行
D.實(shí)驗(yàn)開始的時(shí)候,小車最好距離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)一點(diǎn)
②從實(shí)驗(yàn)中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.從圖中所給的刻度尺上讀出A、B
兩點(diǎn)間的距離s1 =____________cm;該小車的加速度a =___________m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在物理學(xué)的發(fā)展歷程中,下面的哪位科學(xué)家首先采用了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法,把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法.( )
A.亞里士多得德B.牛頓C.伽利略D.愛因斯坦
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是一個(gè)多用電表的簡(jiǎn)化電路圖。S為單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),可以接通1,也可以接通2、3、4、5或6。下列說法正確的是
A. 當(dāng)開關(guān)S分別接1或2時(shí),測(cè)量的是電流,其中S接1時(shí)量程較大
B. 當(dāng)開關(guān)S分別接3或4時(shí),測(cè)量的是電阻,其中A是黑表筆
C. 當(dāng)開關(guān)S分別接3或4時(shí),測(cè)量的是電阻,其中A是紅表筆
D. 當(dāng)開關(guān)S分別接5和6時(shí),測(cè)量的是電壓,其中S接5時(shí)量程較大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R=9 Ω的電阻串聯(lián)在電源上,電源電動(dòng)勢(shì)E=30 V,內(nèi)阻r=1 Ω,用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=10 V,已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻RM=1 Ω,則下列說法中正確的是( )
A. 通過電動(dòng)機(jī)的電流為10 A
B. 電源的效率為93.3%
C. 電動(dòng)機(jī)線圈電阻的熱功率為2 W
D. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為18W
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】長為L的細(xì)線一端系有一帶正電的小球,另一端固定在空間的O點(diǎn),加一大小恒定的勻強(qiáng)電場(chǎng),在電場(chǎng)中小球所受電場(chǎng)力的大小等于小球所受重力的 倍,當(dāng)電場(chǎng)取不同的方向時(shí),可使小球繞O點(diǎn)以L為半徑分別在不同的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).
()若電場(chǎng)的方向豎直向上,使小球在豎直平面內(nèi)恰好能做圓周運(yùn)動(dòng),求小球速度的最小值.
()若小球在與水平面成 角的空間平面內(nèi)恰好能做圓周運(yùn)動(dòng),求小球速度的最大值以及此時(shí)電場(chǎng)的方向.
(本題附加要求:畫受力分析圖并做必要的分析說明).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于理想變壓器的說法中,正確的是 ( ).
A.輸入功率等于輸出功率
B.輸送的電能經(jīng)變壓器先轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能,再轉(zhuǎn)化為電能
C.輸送的電能經(jīng)變壓器先轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能,再轉(zhuǎn)化為電能
D.輸送的電能經(jīng)變壓器的鐵芯直接傳輸過去
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】暑假里,小明去游樂場(chǎng)游玩,坐了一次名叫“搖頭飛椅”的游藝機(jī),如左圖所示,該游藝機(jī)頂上有一個(gè)半徑為4.5m的“傘蓋”,“傘蓋”在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中帶動(dòng)下面的懸繩轉(zhuǎn)動(dòng),其示意圖如右圖所示。“搖頭飛椅”高O1O2=5.8m,繩長5m。小明挑選了一個(gè)懸掛在“傘蓋”邊緣的最外側(cè)的椅子坐下,他與座椅的總質(zhì)量為40kg。小明和椅子的轉(zhuǎn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為如右圖所示的圓周運(yùn)動(dòng)。在某段時(shí)間內(nèi),“傘蓋”保持在水平面內(nèi)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),繩與豎直方向夾角為37。g取10m/s2,sin37=0.6, cos37=0.8,在此過程中,求:
(1)座椅受到繩子的拉力大。
(2)小明運(yùn)動(dòng)的線速度大;
(3)小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落,求落地點(diǎn)與游藝機(jī)轉(zhuǎn)軸(即右圖中O1點(diǎn))的距離(保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一帶電量q=﹣3×10﹣6C的點(diǎn)電荷,從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),克服電場(chǎng)力做功6×10﹣4J.從 B點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功9×10﹣4J.問:
(1)AB、BC、CA間電勢(shì)差各為多少?
(2)如以B點(diǎn)電勢(shì)為零,則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少?電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少?
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