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如图a所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车,正以10m/s的速度...

如图a所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车,正以10m/s的速度向右匀速行驶,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图b所示,在t=20s时汽车到达C点,运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变.假设汽车在AB路段上运动时所受的恒定阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)f1=2000N.(解题时将汽车看成质点)求:
(1)运动过程中汽车发动机的输出功率P;
(2)汽车速度减至8m/s的加速度a大小;
(3)BC路段的长度.
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(1)由图看出,汽车的运动情况,AB段汽车做匀速运动,牵引力与阻力相等,由P=Fv,F=f1=2000N求解汽车发动机的输出功率P. (2)t=15s后汽车处于匀速运动状态,由功率公式求出阻力的大小,汽车速度减至8m/s时,由功率公式求出牵引力的大小,再由牛顿第二定律求解汽车的加速度. (3)对BC段,根据动能定理求解BC路段的长度. 【解析】 (1)汽车在AB路段时做匀速运动,牵引力和阻力相等,F1=f1,由P=F1v1,联立解得:P=20kW. (2)t=15s后汽车处于匀速运动状态,有F2=f2,P=F2v2,得f2==N=4000N    v=8m/s时汽车在做减速运动,有f2-F=ma,F== 解得        a=0.75 m/s2        (3)对于BC段,根据动能定理得  Pt-f2s=-   解得,s=92.5 m       答: (1)运动过程中汽车发动机的输出功率P为20kW; (2)汽车速度减至8m/s的加速度a大小为0.75 m/s2; (3)BC路段的长度是92.5m.
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考点分析:
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某实验小组向描绘有“4V、2W”的小灯泡的U-I图象,除导线和开关还备有以下器材可供选择:
A.电流表A1,(量程0.6A,内阻约为1Ω)
B.电流表A1,(量程3.0A,内阻约为0.2Ω)
C.电压表V1,(量程5.0V,内阻约为5kg)
D.电压表V2,(量程15.0V,内阻约为15kg)
E.滑动变阻器R1(最大电阻为5Ω,额定电流500mA)
F.滑动变阻器R2(最大电阻为10Ω,额定电流2.0A)
(1)实验中所用的电流表应选______;电压表应选______;滑动变阻器应选______.(只需填器材前面的字母代号)
(2)在虚线框内画出实验的电路图.
(3)经过正确的操作,测得的数据如下表,请根据下表数据在坐标系中描点画出小灯泡的U-I曲线.
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1234567891011
U/v0.400.801.201.602.002.402.803.203.604.00
I/A0.120.220.300.360.400.430.460.480.490.50

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为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图1所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:
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(1)为了消除小车与水平之间摩擦力的影响应采取的做法是______
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,是小车在你钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将木板带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
C.使木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.使木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上
(2)在实验中,得到一条打点的纸带,如图2所示,已知相邻计数点的时间间隔为T,且间距S1、S2、S3、S4、S5、S6已量出,则小车加速度的表达式为a=______
(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F的关系,他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图3所示.图线______是在轨道倾斜情况下得到的(选填①或②);小车及车中的砝码总质量m=______kg.
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A.电阻R上的电功率为20W
B.0.02s时R两端的电压瞬时值为零
C.R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100πt(V)
D.通过R的电流i随时间t变化的规律是i=cos50πt(A)
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manfen5.com 满分网一个用于加速质子的回旋加速度,其核心部分如图所示,D形盒半径为R,垂直D形盒地面的匀强磁场的磁感应强度为B,两盒分别与交流电源相连.下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大
B.若加速电压提高到4倍,其他条件不变,则粒子获得的最大速度就提高2倍
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.质子每次经过D形盒间隙时都能得到加速,故在磁场中做圆周运动一周所用时间越来越小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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