1.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動,在前5s內(nèi)做勻加速直線運動,5s末達到額定功率,之后保持以額定功率運動.其v-t圖象如圖所示.已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg,汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍,則以下說法正確的是( 。
A.汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為4×103 N
B.汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為.6×103 N
C.汽車的額定功率為60 kW
D.汽車的最大速度為20 m/s

分析 從v-t圖象可以看出:汽車經(jīng)歷三個運動過程:勻加速直線運動,加速度減小的變加速直線運動,最后做勻速直線運動.由圖線斜率可求出前5s內(nèi)汽車的加速度,由牛頓第二定律即可求出此過程的牽引力.5s末汽車的功率就達到額定功率,由P=Fv能求出額定功率.汽車速度最大時,牽引力等于阻力,由P=Fvm,能求出最大速度.

解答 解:汽車受到的阻力f=0.1×2×103×10=2×103N;
AB、前5s內(nèi),由圖a=2m/s2,由牛頓第二定律:F-f=ma,求得:F=f+ma=(0.1×2×103×10+2×103×2)N=6×103N  故A錯誤.B正確.
C、t=5s末功率達到額定功率,P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw; 故C正確;
D、當(dāng)牽引力等于阻力時,汽車達最大速度,則最大速度vm=$\frac{P}{f}$=$\frac{60000}{2000}$m/s=30m/s.故D正確.
故選:BCD.

點評 本題結(jié)合圖象考查汽車啟動問題,在解題時要明確汽車的運動過程及運動狀態(tài),正確應(yīng)用牛頓第二定律及功率公式求解

練習(xí)冊系列答案
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11.一簡諧橫波從O點沿x軸正方向傳播,在t=0時刻的波形圖如圖甲所示,此時該波剛傳到x=8m處.再經(jīng)過1.4s時,P質(zhì)點第2次出現(xiàn)波峰,則( 。
A.在x=10m處的接收裝置,接收到機械波的頻率為1.25Hz
B.該波遇到障礙發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,障礙物尺寸必為8m
C.再經(jīng)過△t=1.4s,坐標為x=16m處的質(zhì)點第一次出現(xiàn)波峰
D.再經(jīng)過△t=1s,P點處于波峰
E.P點的振動方程為y=25sin2.5πt(cm)

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12.如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧并保持靜止,用大小等于$\frac{1}{2}$mg的恒力F豎直向上拉B,當(dāng)上升距離為h時B與A開始分離.下列說法正確的是(  )
A.B與A剛分離時,彈簧為原長
B.B與A剛分離時,A的速度達到最大
C.彈簧的勁度系數(shù)等于$\frac{3mg}{2h}$
D.從開始運動到B與A剛分離的過程中,B物體的動能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組(電動勢約4.5V,內(nèi)電阻約1Ω)的電動勢和內(nèi)電阻,除待測電池組、電鍵、導(dǎo)線外,還有下列器材供選用:
A.電流表:量程0.6A,內(nèi)電阻約1Ω
B.電流表:量程3A,內(nèi)電阻約0.2Ω
C.電壓表:量程3V,內(nèi)電阻約30kΩ
D.電壓表:量程6V,內(nèi)電阻約60kΩ
E.滑動變阻器:0~1 000Ω,額定電流0.5A
F.滑動變阻器:0~20Ω,額定電流2A
(1)為了使測量結(jié)果盡量準確,電流表應(yīng)選用A,電壓表應(yīng)選用D,滑動變阻器應(yīng)選用F(均填儀器的字母代號).
(2)圖為正確選擇儀器后,連好的部分電路.為了使測量誤差盡可能小,還需在電路中用導(dǎo)線將a和d相連、c和g相連、f和h相連(均填儀器上接線柱的字母代號).
(3)實驗時發(fā)現(xiàn)電流表壞了,于是不再使用電流表,剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器,重新連接電路,仍能完成實驗.實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U.用圖象法處理采集到的數(shù)據(jù),為在直角坐標系中得到的函數(shù)圖象是一條直線,則可以$\frac{1}{U}$為縱坐標,以$\frac{1}{R}$為橫坐標.

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16.一質(zhì)點沿x軸運動,其位置x隨時間t變化的規(guī)律為x=15+10t-5t2.下列關(guān)于該質(zhì)點運動的說法正確的是(  )
A.該質(zhì)點的加速度大小為5 m/s2
B.t=3 s時刻該質(zhì)點速度為零
C.0--3 s內(nèi)該質(zhì)點的平均速度大小為5 m/s
D.物體處于x=0處時其速度大小為20 m/s

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6.用多用電表的歐姆擋測量一未知電阻的阻值.若將選擇倍率的旋鈕撥至“×100Ω”擋,測量時指針停在刻度盤0Ω附近處,為了提高測量的精確性,有下列可供選擇的步驟:
A.將兩根表筆短接
B.將選擇開關(guān)撥至“×1kΩ”擋
C.將選擇開關(guān)撥至“×10Ω”擋
D.將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端,記下讀數(shù)
E.調(diào)節(jié)調(diào)零電阻,使指針停在0Ω刻度線上
F.將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋上
將必要的步驟選出來,這些必要步驟的合理順序是CAEDF(填寫步驟的代號);若操作正確,上述D步驟中,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示,則此未知電阻的阻值Rx=160Ω.

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13.從車站開出的列車,以0.05m/s2的加速度做勻加速直線運動,需要多少時間列車的速度才能增加到28.8km/h?在這段時間里列車前進了多大距離?

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10.一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是5:1,原線圈接入電壓為220V的正弦交流電,各元件正常工作,一只理想二極管和一個滑動變阻器R串聯(lián)接在副線圈上,如圖所示,電壓表和電流表均為理想交流電表.則下列說法正確的是( 。
A.原、副線圈中的電流之比為5:1
B.電壓表的讀數(shù)約為31.11V
C.若滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω,則1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量約為2.9×103J
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.電磁彈射器是航空母艦上的一種艦載機起飛裝置,已由美國福特號航母首先裝備,我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器.電磁彈射系統(tǒng)包括電源、強迫儲能裝置、導(dǎo)軌和脈沖發(fā)生器等等.其工作原理可簡化為如圖所示;上下共4根導(dǎo)軌,飛機前輪下有一牽引桿,與飛機前輪連為一體,可收縮并放置在飛機的腹腔內(nèi).起飛前牽引桿伸出至上下導(dǎo)軌之間,強迫儲能裝置提供瞬發(fā)能量,強大的電流從導(dǎo)軌流經(jīng)牽引桿,牽引桿在強大的安培力作用下推動飛機運行到高速.現(xiàn)有一彈射器彈射某飛機,設(shè)飛機質(zhì)量m=2×104kg,起飛速度為v=60m/s,起飛過程所受到阻力恒為機重的0.2倍,在沒有電磁彈射器的情況下,飛機從靜止開始勻加速起飛,起飛距離為l=200m,在電磁彈射器與飛機的發(fā)動機(設(shè)飛機牽引力不變)同時工作的情況下,勻加速起飛距離減為50m,假設(shè)彈射過程強迫儲能裝置的能量全部轉(zhuǎn)為飛機的動能.取g=10m/s2.求:
(1)請判斷圖中彈射器工作時磁場的方向;
(2)請計算該彈射器強迫儲能裝置貯存的能量;
(3)若假設(shè)強迫儲能裝置釋放電能時的平均放電電壓為U=1000V,飛機牽引桿的寬度d=2.5m,請計算強迫儲能裝置放電時的電流以及加速飛機所需的磁感應(yīng)強度B的大小;
(4)實際中強迫儲能裝置的放電電壓和功率均為可控,說出兩條航母上安裝電磁彈射的優(yōu)點.

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