【題目】如圖，在水平道路上，質(zhì)量為5×103kg的拖車將另一同質(zhì)量的故障車拖移。用一根不可伸長的輕繩將兩車連接。行駛時車所受阻力為車重的0.25倍。當拖車拖動故障車一起做勻速直線運動時，拖車輸出功率為2×105W。在勻速行駛過程中，拖車司機發(fā)現(xiàn)前方有一障礙物便緊急剎車，司機反應時間為0.4s，此后拖車水平方向只受到阻力，大小為其重力的0.5倍。故障車所受阻力保持不變。重力加速度g大小取10m／s2。

(1)若拖車停止時恰好與前方的障礙物不相撞，求拖車司機看到障礙物時距障礙物多遠；

(2)在這一過程中，拖車和故障車不能相撞，則拖車的繩長至少是多少?

【答案】（1）（2）

【解析】（1）設拖車和汽車勻速運動中牽引力為F，阻力為f，則有：

又

代入數(shù)據(jù)得：

反應時間內(nèi)拖車的勻速位移

拖車剎車時的加速度由

拖車剎車的位移由 得

距離障礙物的距離為

（2）故障車減速時的加速度為

故障車減速的位移由 得：

分析可知兩車若不相撞的長度至少為

故本題答案是：（1）（2）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊A以一定的初速度從粗糙斜面體B的底端沿斜面向上滑，然后又返回，整個過程中斜面體B與地面之間沒有相對滑動。那么滑塊向上滑和向下滑的兩個過程中（ ）

A. 滑塊向上滑動的加速度等于向下滑動的加速度

B. 滑塊向上滑動的時間等于向下滑動的時間

C. 斜面體B受地面的支持力大小始終等于A與B的重力之和

D. 滑塊上滑過程中損失的機械能等于下滑過程中損失的機械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（18分）如圖，勻強磁場垂直銅環(huán)所在的平面，導體棒a的一端固定在銅環(huán)的圓心O處，另一端緊貼圓環(huán)，可繞O勻速轉動．通過電刷把銅環(huán)、環(huán)心與兩豎直平行金屬板P、Q連接成如圖所示的電路，R1、R2是定值電阻．帶正電的小球通過絕緣細線掛在兩板間M點，被拉起到水平位置；合上開關K，無初速度釋放小球，小球沿圓弧經(jīng)過M點正下方的N點到另一側．

已知：磁感應強度為B；a的角速度大小為ω，長度為l，電阻為r；R1=R2=2r，銅環(huán)電阻不計；P、Q兩板間距為d；帶電的質(zhì)量為m、電量為q；重力加速度為g．求：

（1）a勻速轉動的方向；

（2）P、Q間電場強度E的大小；

（3）小球通過N點時對細線拉力T的大�。�

【答案】 見試題分析

【解析】

試題分析：

（1）依題意，小球從水平位置釋放后，能沿圓弧向下擺動，故小球受到電場力的方向水平向右，P板帶正電，Q板帶負電。由右手定則可知，導體棒a順時針轉動。（2分）

（2）導體棒a轉動切割磁感線，由法拉第電磁感應定律得電動勢大�。�

＝ ①（2分，若缺中間推導式只得1分）

由閉合電路歐姆定律： ②（2分）

由歐姆定律可知，PQ的電壓為：UPQ＝ ③（2分）

故PQ間勻強電場的電場強度大�。� ④（2分）

聯(lián)立①②③④，代入R1＝R2＝2r，可得：⑤（2分）

（3）設細繩長度為L，小球到達N點時速度為v，由動能定理可得：

⑥（2分）

又 ⑦（2分）

由⑤⑥⑦得： ⑧（2分）

【評分說明：第（1）問給2分，若在圖中標明方向且正確也可，若答“從圖示位置向上轉動”或“從圖示位置向右轉動”也可；①②③④⑤⑥⑦⑧各2分。共18分。】

考點：法拉第電磁感應定律 閉合電路歐姆定律 動能定理

【題型】解答題
【結束】
161

【題目】如圖所示，甲分子固定在坐標原點O處，乙分子從O與M間的某處由靜止開始沿x軸正方向運動，甲、乙兩分子的分子勢能Ep與兩分子間距離x的關系如圖中曲線所示．若M、N、P三點的橫坐標分別為x1、x2、x3，乙分子經(jīng)過N點時的動能為2E0，則下列說法正確的是________

A．乙分子在M點時，甲、乙兩分子間的分子力表現(xiàn)為斥力

B．乙分子在N點時，加速度最小

C．乙分子在M點時，動能為E0

D．乙分子在P點時，速度為零

E．乙分子在P點時，分子力的功率為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正方向運動，其電勢能Ep隨位移x變化的關系如圖所示，其中0～x2段是關于直線x=x1對稱的曲線，x2～x3段是直線，則下列說法正確的是

A. x1處電場強度最小，但不為零

B. 粒子在0～x2段做勻變速運動，x2～x3段做勻速直線運動

C. 若x1、x3處電勢為1、3，則1<3

D. x2～x3段的電場強度大小方向均不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某小組在一次實驗中，將底面積S=30cm2、導熱性良好的薄壁圓筒開口向下豎直緩慢地放入水中，筒內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體(可視為理想氣體)。當筒底與水面相平時，圓筒恰好靜止在水中，此時水的溫度t1=7℃，筒內(nèi)氣柱的長度h1=14cm，若大氣壓強p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g大小取10m/s2。(計算結果保留3位有效數(shù)字)

(i)當水的溫度緩慢升高至27℃時，筒底露出水面一定高度。該過程中，氣體吸收的熱量為5J，則氣體的內(nèi)能變化了多少?

(ii)若水溫升至27℃后保持不變，用力將圓筒緩慢下移至某一位置(水足夠深)，撤去該力后圓筒恰能靜止，求此時筒底到水面的距離H。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗證機械能守恒定律”實驗．圖(甲)是打點計時器打出的一條紙帶，選取其中連續(xù)的計時點標為A、B、C……G、H、I，對BH段進行研究．

(1)已知打點計時器電源頻率為50 Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．

(2)用刻度尺測量距離時如圖(乙)，讀出A、C兩點間距為________cm，B點對應的速度vB＝________m/s(保留三位有效數(shù)字)．

(3)若H點對應的速度為vH，重物下落的高度為hBH，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，為完成實驗，要比較與________的大小(用字母表示)．

【答案】 0.02 s 5.40 1.35

【解析】試題分析：機械能守恒定律的條件是只有重力做功，所以本實驗的關鍵是想法減少重錘受到阻力的影響，減少措施有選取密度大的、質(zhì)量大體積小的重錘；刻度尺的讀數(shù)要注意進行估讀，根據(jù)勻變速直線運動中時間中的速度等于該過程中的平均速度，可以求出B點瞬時速度的大��；根據(jù)功能關可知，需要比較哪些物理量．

(1)由可得，紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02 s；

(2)A、C兩點的距離為C點的刻度值減去A點的刻度值，即AC=5.90－0.50 cm=5.40 cm，B點對應的速度為A、C兩點間的平均速度，則有

(3)本實驗需要驗證的是重物自B點至H點，重力勢能的減少量與動能的增量是否相等，即比較，整理得。

【點睛】正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發(fā)進行分析所需實驗器材、所測數(shù)據(jù)、誤差分析等。

【題型】實驗題
【結束】
107

【題目】圖（a）是測量電源電動勢E和內(nèi)阻r的原理圖．R0=2.5Ω為定值保護電阻，電流表內(nèi)阻不計，單位長度電阻r0=0.10Ω/cm的電阻絲ac上標有長度刻度．

①請根據(jù)原理圖連接圖（b）的實物圖；

②閉合開關S，記錄ab的長度L和電流表A的示數(shù)I；滑動b點改變ab的長度L，測得6組L和I值，并算出對應的值．寫出與L、E、r、R0、r0的關系式 =_________；

③圖（c）中的“×”是已標出的實驗數(shù)據(jù)，請作出隨L變化的圖線；

④根據(jù)-L圖線算出電源電動勢E =_____V，內(nèi)阻r =_____Ω．（計算結果保留到小數(shù)點后兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩輛小汽車（都可視為質(zhì)點）分別處于同一條平直公路的兩條平行車道上，開始時(t=0)乙車在前甲車在后，兩車間距為x 0. t=0甲車先啟動，t=3s時乙車再啟動，兩車啟動后都是先做勻加速運動，后做勻速運動，v-t圖象如圖所示。根據(jù)圖象，下列說法正確的是

A. 兩車加速過程，甲的加速度比乙大

B. 若x0=80m，則兩車間間距最小為30m

C. 若兩車在t＝5 s時相遇，則在t=9s時再次相遇

D. 若兩車在t＝4s時相遇，則在t=1 0s時再次相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】⑴某實驗小組為了測量某一電阻Rx的阻值，他們先用多用電表進行粗測，測量出Rx的阻值約為18Ω左右。為了進一步精確測量該電阻，實驗臺上有以下器材：

A.電流表(量程15mA，內(nèi)阻未知)

B.電流表(量程0.6A，內(nèi)阻未知)

C.電阻箱(0～99.99Ω)

D.電阻箱(0～999.9Ω)

E.電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω)

F.單刀單擲開關2只

G.導線若干

甲同學設計了如圖甲所示的實驗原理圖并連接好實驗器材，按照如下步驟完成實驗：

a.先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電阻箱有合適的阻值R1，此時電流表指針有較大的偏轉且示數(shù)為I；

b.保持開關S1閉合，再閉合開關S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2，使電流表的示數(shù)仍為I。

①根據(jù)實驗步驟和實驗器材規(guī)格可知，電流表應選擇_______，電阻箱應選擇_______ （選填器材前的字母）

②根據(jù)實驗步驟可知，待測電阻Rx= ____________________（用步驟中所測得的物理量表示）。

⑵同學乙認為該電路可以用來測電源的電動勢、內(nèi)阻。若已知所選電流表的內(nèi)阻RA=2.0Ω，閉合開關S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；由實驗數(shù)據(jù)繪出的-R圖象如圖乙所示，由此可求得電源電動勢E=________ V，內(nèi)阻r= ____ Ω。(計算結果保留兩位有效數(shù)字)

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