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如图所示,遥控赛车比赛中一个规定项目是“飞跃壕沟”,比赛要求:赛车从起点出发,沿...

如图所示,遥控赛车比赛中一个规定项目是“飞跃壕沟”,比赛要求:赛车从起点出发,沿水平直轨道运动,在B点飞出后越过“壕沟”,落在平台EF段.已知赛车的额定功率P=10.0W,赛车的质量m=1.0kg,在水平直轨道上受到的阻力f=2.0N,AB段长L=10.0m,BE的高度差h=1.25m,BE的水平距离x=1.5m.若赛车车长不计,空气阻力不计,g取10m/s2
(1)若赛车在水平直轨道上能达到最大速度,求最大速度vm的大小;
(2)要越过壕沟,求赛车在B点最小速度v的大小;
(3)若在比赛中赛车通过A点时速度vA=1m/s,且赛车达到额定功率.要使赛车完成比赛,求赛车在AB段通电的最短时间t.
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(1)当赛车在水平轨道上做匀速直线运动时,速度达到最大,由平衡条件求得牵引力,由功率公式P=Fv求解最大速度; (2)赛车飞越壕沟过程做平抛运动,要越过壕沟,赛车恰好落在E点,根据运动学公式和平抛运动规律求解赛车在B点最小速度v的大小; (3)赛车恰好能越过壕沟,且赛车通电时间最短,在赛车从A点运动到B点的过程中,根据动能定理求解赛车在AB段通电的最短时间t. 【解析】 (1)赛车在水平轨道上达到最大速度时做匀速直线运动,设其牵引力为F牵,则有       F牵=f 又因为  P额=F牵vm 所以vm==5m/s (2)赛车通过B点在空中做平抛运动,设赛车能越过壕沟的最小速度为v,在空中运动时间为t1,则有   h= 且x=vt1 所以v=3m/s (3)若赛车恰好能越过壕沟,且赛车通电时间最短,在赛车从A点运动到B点的过程中,根据动能定理有    P额t-fL=- 所以t=2.4s 答:(1)赛车在水平直轨道上能达到的最大速度vm的大小是5m/s; (2)要越过壕沟,赛车在B点最小速度v的大小是3m/s; (3)若在比赛中赛车通过A点时速度vA=1m/s,且赛车达到额定功率.要使赛车完成比赛,赛车在AB段通电的最短时间t是2.4s.
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考点分析:
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(1)在“测定玻璃的折射率”实验中,某同学经正确的操作,插好了4枚大头针P1、P2和P3、P4,如图所示.
①在坐标线上画出完整的光路图,并标出入射角θ1和折射角θ2
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②对你画出的光路图进行测量,求出该玻璃的折射率n=______(结果保留2位有效数字).
(2)某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线.
①甲同学要描绘一个标有“3.6V,1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线,除了导线和开关外,还有下列器材可供选择:
电压表V(量程5V,内阻约为5kΩ)
直流电源E(电动势4.5V,内阻不计)
电流表A1(量程350mA,内阻约为1Ω)
电流表A2(量程150mA,内阻约为2Ω)
滑动变阻器R1(阻值0~200Ω)
滑动变阻器R2(阻值0~10Ω)
实验中电流表应选______,滑动变阻器应选______;(填写器材代号)
以下的四个电路中应选用______进行实验.
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②乙同学利用甲同学的电路分别描绘了三个电学元件的伏安特性曲线,如图3所示.然后他用图4所示的电路给三个元件分别供电,并测出给元件1和元件2供电时的电流和电压值,分别标在图3上,它们是A点和B点.已知R=9.0Ω,则该电源的电动势EE′=______V,内电阻r′=______Ω.这个电源给元件3供电时,元件3的电功率P=______W.
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如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上,杆足够长,环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F,F=kv(k为常数,v为环的速率),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功不可能为( )
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B.manfen5.com 满分网mvmanfen5.com 满分网+manfen5.com 满分网
C.0
D.manfen5.com 满分网mvmanfen5.com 满分网-manfen5.com 满分网
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如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值.已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,AB间距离为L,静电力常量为k,则下列说法正确的是( )
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A.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度逐渐增大
B.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小
C.OB间的距离为manfen5.com 满分网
D.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差UAB=manfen5.com 满分网
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如图1所示,虚线MN、M′N′为一匀强磁场区域的左右边界,磁场宽度为L,方向竖直向下.边长为l的正方形闭合金属线框abcd,以初速度v沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动,经过一段时间线框通过了磁场区域.已知l<L,甲、乙两位同学对该过程进行了分析,当线框的ab边与MN重合时记为t=0,分别定性画出了线框所受安培力F随时间t变化的图线,如图2、图3所示,图中S1、S2、S3和S4是图线与t轴围成的面积.关于两图线的判断以及S1、S2、S3和S4应具有的大小关系,下列说法正确的是( )
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A.图2正确,且S1>S2
B.图2正确,且S1=S2
C.图3正确,且S3>S4
D.图3正确,且S3=S4
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经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间,它们绕太阳沿椭圆轨道运行,其轨道参数如下表.
远日点近日点
神舟星3.575AU2.794AU
杨利伟星2.197AU1.649AU
注:AU是天文学中的长度单位,1AU=149597870700m(大约是地球到太阳的平均距离).
“神舟星”和“杨利伟星”绕太阳运行的周期分别为T1和T2,它们在近日点的加速度分别为a1和a2.则下列说法正确的是( )
A.T1>T2,a1<a2
B.T1<T2,a1<a2
C.T1>T2,a1>a2
D.T1<T2,a1>a2
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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