質(zhì)量M=2.0×103kg的汽車，以P=80kW的恒定功率在水平路面上以v=8m/s的速度勻速行駛．當(dāng)汽車運動到傾角θ=30°的斜坡前，駕駛員立即通過調(diào)節(jié)油門大小，將發(fā)動機的功率變?yōu)樵瓉淼?.5倍并保持不變，汽車以8m/s的速度沖上斜坡并向上運動25.4m后又開始勻速運動，直到坡頂，已知汽車在水平路面和坡面行駛時受到的阻力大小不變，g取10m/s2．試求：
（1）汽車在坡面勻速運動的速度大�。�
（2）汽車在坡面上變加速運動的時間．
（1）設(shè)汽車在水平路面和斜坡行駛時受到的阻力大小為f，汽車在水平路面勻速行駛時的牽引力為F1，則
    P=F1v=fv，解得，f=1.0×104N
設(shè)汽車以v=8m/s的速度沖上斜坡時的牽引力為F2，則
    1.5P=F2v，求得F2=1.5×104N
此時汽車受到沿斜面向下的力為：f+Mgsinθ=2×104N＞F2，所以汽車沿斜坡向上做加速度減小的加速運動，當(dāng)加速度減小為零汽車又開始做勻速運動，
設(shè)勻速運動的速度大小為v′，
 （f+Mgsinθ）v′=1.5P
解得，v′=
1.5P
f+Mgsinθ
=6m/s；
（2）設(shè)汽車在斜坡上做變加速運動的時間為t，則由動能定理得
    1.5Pt-（f+Mgsinθ）S=
1
2
Mv′2-
1
2
Mv2
解得t=4s
答：
（1）汽車在坡面勻速運動的速度大小為6m/s；
（2）汽車在坡面上變加速運動的時間是4s．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在與水平面成θ=30°的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長的金屬軌道，其電阻可忽略不計．空間存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.20T，方向垂直軌道平面向上．導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置，且與金屬軌道接觸良好構(gòu)成閉合回路，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=2.0×10-2kg，回路中每根導(dǎo)體棒電阻r=5.0×10-2Ω，金屬軌道寬度l=0.50m．現(xiàn)對導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的拉力，使之以速度v勻速向上運動．在導(dǎo)體棒ab勻速向上運動過程中，導(dǎo)體棒cd始終能靜止在軌道上．g取10m/s2，求：
（1）導(dǎo)體棒cd受到的安培力大��；
（2）導(dǎo)體棒ab運動的速度大��；
（3）如果導(dǎo)體棒ab的速度突然變?yōu)樵瓉淼?倍，且保持勻速上滑，問①cd棒最開始加速度a為多大？②cd棒最終速度大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個質(zhì)量m=2.0×10-11kg、電荷量q=1.0×10-5C的帶電粒子（重力忽略不計），從靜止開始經(jīng)U1=100V電場加速后，沿兩平行金屬板間中線水平進入電壓U2=100V的偏轉(zhuǎn)電場，帶電粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出后，進入垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的左右邊界均與偏轉(zhuǎn)電場的金屬板垂直．已知偏轉(zhuǎn)電場金屬板長L=20cm、兩板間距d=10
3
cm，勻強磁場的寬度D=10cm．求：
（1）帶電粒子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0；
（2）帶電粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時速度v的大小和方向；
（3）為了使帶電粒子不從磁場右邊界射出，勻強磁場磁感應(yīng)強度的最小值B．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，以O(shè)為原點建立直角坐標(biāo)系Oxy，絕緣光滑水平面沿著x軸，y軸在豎直方向．在水平面上方存在與x軸平行的勻強電場．一個質(zhì)量m=2.0×10-3kg、電量q=2.0×10-6C的帶正電的物體（可作為質(zhì)點），從O點開始以一定的初速度沿著x軸正方向做直線運動，其位移隨時間的變化規(guī)律為x=6.0t-10t2，式中x的單位為m，t的單位為s．不計空氣阻力，取g=10m/s2．
（1）求勻強電場的場強大小和方向；
（2）求帶電物體在0.5s內(nèi)經(jīng)過的路程；
（3）若在第0.6s末突然將勻強電場的方向變?yōu)檠貀軸正方向，場強大小保持不變．求在0～0.8s內(nèi)帶電物體電勢能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個質(zhì)量m=2.0×10-11kg、電荷量q=1.0×10-5C、重力忽略不計的帶電微粒，從靜止開始經(jīng)電壓U1=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場的電壓U2=100V．已測得偏轉(zhuǎn)電場的極板長L=20cm，兩板間距d=10
3
cm．
（1）微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v0是多少？
（2）微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角θ是多大？
（3）若偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=3.14T，則微粒在磁場中運動的時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?海淀區(qū)一模）如圖所示，質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的電場強度為E1的勻強電場中．取g=10m/s2．
（1）求勻強電場的電場強度E1的大小和方向；
（2）在t=0時刻，勻強電場強度大小突然變?yōu)镋2=4.0×103N/C，且方向不變．求在t=0.20s時間內(nèi)電場力做的功；
（3）在t=0.20s時刻突然撤掉電場，求帶電微粒回到出發(fā)點時的動能．

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