質(zhì)量為100 t的機(jī)車從停車場(chǎng)出發(fā),經(jīng)255 m后,速度達(dá)到54 km/h,此時(shí),司機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),讓機(jī)車進(jìn)站,機(jī)車又行駛了125 m才停在站上.設(shè)所受阻力不變,求機(jī)車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)前所受到的牽引力.

答案:
解析:

  思路解析:機(jī)車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)前在牽引力和阻力共同作用下向前加速;關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,機(jī)車只在阻力作用下做減速運(yùn)動(dòng).因此加速階段的初末速度及位移均已知,故可由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速階段的加速度,由牛頓第二定律可求出合力;在減速階段初末速度及位移已知,同理可以求出加速度,由牛頓第二定律可求出阻力,則由兩階段的力可求出牽引力.

  解:在加速階段:初速度v0=0,末速度v1=54 km/h=15 m/s.

  位移x1=225 m,由vt2-v02=2ax得

  加速度

  由牛頓第二定律得

  F-F=ma1=105×0.5 N=5×104 N 、

  減速階段:初速度v1=15 m/s,末速度v2=0,位移s2=125 m.

  由vt2-v02=2as得加速度,負(fù)號(hào)表示a2方向與v1方向相反.

  由牛頓第二定律

  F=-ma2=-105×(-0.9)N=9×104 N  ②

  由①②得

  機(jī)車的牽引力為F=1.4×105 N.

  深化升華:注意此處空半格解題前應(yīng)對(duì)問題先作定量性的分析,弄清物理情景,找出解題的關(guān)鍵,以養(yǎng)成良好的思維品質(zhì)和解題習(xí)慣.在求解加速度過程中要注意加速度和速度方向的關(guān)系,在求a2時(shí)也可不考慮方向,直接求其大小a2=0.9 m/s2,然后根據(jù)阻力向后得出F=ma2=9×104 N的結(jié)果.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)(1)一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生交變電流,其電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為e=311sin314t(V).已知線圈匝數(shù)是100,面積為0.02m2,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=
 
T(保留一位有效數(shù)字),當(dāng)線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過3π/4 時(shí),電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為
 
V.
(2)如圖為用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì) 算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)前已平衡摩擦力.精英家教網(wǎng)
①實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法,應(yīng)保持
 
不變,用鉤  碼所受的重力作為小車所受的
 
,用DIS測(cè)小車的加速度.
②改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量.根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可 畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示).分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
 
.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是:
A.小車與軌道之間存在摩擦    B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大      D.所用小車的質(zhì)量太大
(3)在“測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量對(duì)象為1節(jié)新的干電池.某同學(xué)用圖甲所示電路測(cè)量時(shí),在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)變化不明顯,估計(jì)是因?yàn)殡姵剌^新造成.為了提高實(shí)驗(yàn)精度,該同學(xué)采用圖乙所示電路.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:量程3V的電壓表;量程0.6A的電流表(具有一定內(nèi)阻);定值電阻R0(阻值未知,約幾歐姆);滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω),滑動(dòng)變阻器R2(0~200Ω);單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干.精英家教網(wǎng)
①乙電路中,加接電阻R0有兩方面的作用,一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量,二是
 

②為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
 
(填R1或R2).
③開始實(shí)驗(yàn)之前,S1、S2都處于斷開狀態(tài).現(xiàn)在開始實(shí)驗(yàn):
A、閉合S1,S2打向1,測(cè)得電壓表的讀數(shù)U0,電流表的讀數(shù)為I0;
B、閉合S1,S2打向2,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí),電壓表讀數(shù)為U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí),電壓表讀數(shù)為U2.則新電池電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為E=
 
,內(nèi)阻的表達(dá)式r=
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

發(fā)生在2001年的“9·11”恐怖事件中,世貿(mào)中心雙子樓被一架飛機(jī)“輕松”地摧毀,先后倒塌.世貿(mào)大樓的主體是鋼架結(jié)構(gòu),兩座樓的中間是個(gè)方柱子,一直從地下延伸到空中,每個(gè)層面有網(wǎng)絡(luò)式的橫條,鼠籠式結(jié)構(gòu)可以在剛度、強(qiáng)度上抗擊8級(jí)地震、12級(jí)臺(tái)風(fēng)及7.5×107 N的沖力,飛機(jī)充其量可把世貿(mào)大樓的表皮撞破,不會(huì)傷害大樓的筋骨.專家推斷,筋骨的破壞是由于鋼架結(jié)構(gòu)在燃料燃燒中軟化造成的.請(qǐng)你根據(jù)下列數(shù)據(jù)分析、證實(shí)上面的觀點(diǎn).

波音767飛機(jī)的整體質(zhì)量為150 t,機(jī)身長(zhǎng)50 m,當(dāng)時(shí)低空飛行的速度在500 km/h&600 km/h,可視為150 m/s.從電視畫面上看到飛機(jī)沒有穿透大樓,大樓寬不超過100 m,飛機(jī)在樓內(nèi)大約運(yùn)行50 m.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年天津市南開區(qū)高三一?荚?yán)砭C物理部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(4分)一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生交變電流,其電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為e = 311sin314t(v).已知線圈匝數(shù)是100,面積為0.02m2,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度       B =        T(保留一位有效數(shù)字),當(dāng)線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過3π/4 時(shí),電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為    V.

(2)(6分)如圖為用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì) 算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)前已平衡摩擦力.

①實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法,應(yīng)保持___不變,用鉤  碼所受的重力作為小車所受的___,用DIS測(cè)小車的加速度.

②改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可 畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示).分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是:

A.小車與軌道之間存在摩擦       B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大         D.所用小車的質(zhì)量太大

(3)(8分)在“測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量對(duì)象為1節(jié)新的干電池.某同學(xué)用圖甲所示電路測(cè)量時(shí),在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)變化不明顯,估計(jì)是因?yàn)殡姵剌^新造成。為了提高實(shí)驗(yàn)精度,該同學(xué)采用圖乙所示電路.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有: 量程3V的電壓表;量程0.6A的電流表(具有一定內(nèi)阻);定值電阻R0(阻值未知,約幾歐姆);滑動(dòng)變阻器R1(0 ~ 10Ω),滑動(dòng)變阻器R2(0 ~ 200Ω);單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干.

   

①乙電路中,加接電阻R0有兩方面的作用,一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量,二是___  .

②為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用        (填R1或R2).

③開始實(shí)驗(yàn)之前,S1、S2都處于斷開狀態(tài).現(xiàn)在開始實(shí)驗(yàn):

A、閉合S1,S2打向1,測(cè)得電壓表的讀數(shù)U0,電流表的讀數(shù)為I0;

B、閉合S1,S2打向2,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí),電壓表讀數(shù)為U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí),電壓表讀數(shù)為U2.則新電池電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為E =        ,內(nèi)阻的表達(dá)式r =        .

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解