11．一小汽車的質(zhì)量m=1.5×103kg，以額定功率行駛在平直公路上的最大速度v1=12m/s；開上每前進20m升高1m的斜坡時，最大行駛速度為v2=8m/s．假定汽車所受的阻力恒定，求：
（1）汽車所受阻力的大��；
（2）汽車發(fā)動機的額定功率； 
（3）汽車沿該斜坡下行時可達到的最大速度v3的大�。╣取10m/s2）

分析 （1）（2）功率一定，當速度最大時，汽車的加速度為零．結(jié)合功率與牽引力的關(guān)系，和兩種情況下的受力列出方程組，即可求出汽車所受到的摩擦阻力和發(fā)動機的功率．
（3）下坡時，當牽引力和重力沿斜面向下的分力的合力與阻力平衡，速度最大，結(jié)合功率與牽引力的大小關(guān)系求出最大速度．

解答 解：汽車運動中的最大速度，就是在額定功率下做勻速運動時的速度．設(shè)山坡的傾角為α，由題目條件得：sinα=$\frac{1}{20}$．
（1，2）設(shè)山坡的傾角為α，汽車受到的摩擦阻力為Ff，發(fā)動機的功率為P，由速度最大時滿足的力學(xué)條件可得
在平直公路上行駛時：$\frac{P}{v_1}$=Ff
在山坡上行駛時：$\frac{P}{v_2}$=Ff+mgsinα
聯(lián)立可解得：Ff=1500N，P=1.8×104 W．
（3）設(shè)汽車沿山坡下行過程中達最大速度時的牽引力為F'，則需滿足力學(xué)條件：$\frac{P}{v_3}$+mgsinα=Ff
代入數(shù)值得：v3=24m/s．
答：（1）汽車所受到的阻力為1500N；
（2）發(fā)動機的功率為1.8×104 W．
（3）車沿該山坡下行時的最大速度為24m/s．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道功率一定，加速度為零時，速度最大，掌握功率與牽引力的大小關(guān)系，并能靈活運用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，兩根粗細均勻的金屬桿AB和CD的長度均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m，用兩根等長的、質(zhì)量和電阻均不計的、不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，懸跨在絕緣的、水平光滑的圓棒兩側(cè)，AB和CD處于水平．在金屬桿AB的下方有高度為H的水平勻強磁場，磁感強度的大小為B，方向與回路平面垂直，此時CD處于磁場中．現(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經(jīng)過一段時間（AB、CD始終水平），在AB即將進入磁場的上邊界時，其加速度為零，此時金屬桿CD還處于磁場中，在此過程中金屬桿AB上產(chǎn)生的焦耳熱為Q．重力加速度為g，試求：
（1）金屬桿AB即將進入磁場上邊界時的速度v1．
（2）在此過程中金屬桿CD移動的距離h和通過導(dǎo)線截面的電量q．
（3）設(shè)金屬桿AB在磁場中運動的速度為v2，通過計算說明v2大小的可能范圍．
（4）依據(jù)第（3）問的結(jié)果，請定性畫出金屬桿AB在穿過整個磁場區(qū)域的過程中可能出現(xiàn)的速度-時間圖象（v-t圖）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．下列情況中的物體，可以看作質(zhì)點的是（　�。�
A．計算一列火車通過100米長大橋的時間，火車可看作質(zhì)點
B．環(huán)繞地球運行的“神舟三號”飛船
C．測量金屬密度時的一小金塊
D．在空中做跳傘表演的跳傘運動員

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，把長為0.4m的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為0.5T，導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，棒中通有電流0.8A，則導(dǎo)體棒所受安培力的大小和方向分別為（　　）
A．0.16N，豎直向下B．0.16N，垂直紙面水平向里
C．恰好不受安培力D．0.25N，垂直紙面水平向外

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖是導(dǎo)軌式電磁炮實驗裝置示意圖．兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，其間安放金屬滑塊（即實驗用彈丸），滑塊可沿導(dǎo)軌無摩擦滑行，且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．電源提供的強大恒定電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過滑塊，再從另一導(dǎo)軌流回電源，滑塊被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場推動而發(fā)射．在發(fā)射過程中，該磁場在滑塊所在位置始終可以簡化為勻強磁場，方向垂直于紙面，其強度與電流的關(guān)系為B=kI，k=2.5×10-6 T/A．已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距l(xiāng)=3cm，滑塊的質(zhì)量m=30g，滑塊從靜止沿導(dǎo)軌滑行x=5m后獲得的發(fā)射速度v=3×103m/s（此過程視為勻加速運動）．求：
（1）發(fā)射過程中滑塊的加速度；
（2）發(fā)射過程中電源提供的電流是多大？
（3）若電源輸出的能量有9%轉(zhuǎn)換為滑塊的動能，則發(fā)射過程中電源的輸出功率和輸出電壓各是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．甲車以20m/s的速度通過某路口做勻速直線運動，2.4s后乙車從此路口由靜止開始以4m/s2的加速度同向做勻加速直線運動，求：
（1）乙車出發(fā)多長時間后，它們第一次相遇？
（2）相遇時距路口多遠？
（3）在相遇前，乙車運動了多長時間甲、乙兩車相距最遠？相距最遠的距離為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的（　�。�
A．輸出功率一定先增大后減小B．總功率一定減小
C．內(nèi)部損耗功率可能增大D．效率一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，甲、乙圓盤的半徑之比為1：2，兩水平圓盤緊靠在一起，乙靠摩擦隨甲不打滑轉(zhuǎn)動．兩圓盤上分別放置質(zhì)量為m1和m2的小物體，m1=2m2，兩小物體與圓盤間的動摩擦因數(shù)相同．m1距甲盤圓心r，m2距乙盤圓心2r，此時它們正隨盤做勻速圓周運動．下列判斷正確的是（　　）
A．m1和m2的線速度之比為1：4B．m1和m2的向心加速度之比為2：1
C．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m1先開始滑動D．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m2先開始滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中：
小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻變速運動，如圖是經(jīng)打點計時器打出紙帶的一段，打點順序是A、B、C、D、E，已知交流電頻率為50Hz，紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出．現(xiàn)把一刻度尺放在紙帶上，其零刻度線和計數(shù)點A對齊．請回答以下問題：

（1）下列操作正確的有AC．（填選項代號）
A．在釋放小車前，小車要靠近打點計時器
B．打點計時器應(yīng)放在長木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先接通電源，后釋放小車
D．電火花計時器應(yīng)使用低壓交流電源
（2）根據(jù)該同學(xué)打出的紙帶我們可以判斷小車與紙帶的左（填“左”或“右”）端相連．
（3）用該刻度尺測量出計數(shù)點A、B之間的距離為1.50cm．
（4）打B這個計數(shù)點時紙帶的瞬時速度vB=0.18m/s．
（5）小車運動的加速度大小是0.60m/s2．

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同步練習(xí)冊答案