满分5 > 高中物理试题 >

如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小坡度,电车...

如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小坡度,电车进站时要上坡,出站时要下坡.如果电车到达a点时速度是25.2km/h,此后便切断电动机的电源.已知电车的质量为20t,重力加速度取10m/s2

(1)若不考虑电车所受的摩擦力,电车能冲上多高的站台;

(2)若站台bc的坡高为2m,电车恰好冲上此站台,求此过程中,电车克服摩擦力做了多少功;

(3)请你说说站台做成这样一个小坡有什么好处?

 

(1)若不考虑电车所受的摩擦力,电车能冲上2.45m高的站台; (2)若站台bc的坡高为2m,电车恰好冲上此站台,那么此过程中,电车克服摩擦力做了9.0×104J的功. (3)进站前切断电源,机车凭惯性上坡,动能转化成重力势能储存起来,出站下坡重力势能转化成动能,节省了能源; 【解析】(1)电车初速度为v1=25.2km/h=7m/s,取a点所在的水平面为重力势能零参考面,那么,电车冲上高台的过程只受重力做功,故根据机械能守恒定律可得: mv12+0=0+mgh1;所以,h1==2.45m; (2)对电车冲上高台的过程应用动能定理得: ,其中WG=-mgh,v2=0; 解得  Wf=−9.0×104J;即W克=9.0×104J; (3)进站前切断电源,机车凭惯性上坡,动能转化成重力势能储存起来,出站下坡重力势能转化成动能,节省了能源; 点睛:经典力学问题一般先对物体进行受力分析,求得合外力及运动过程做功情况,然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

利用自由落体运动来验证机械能守恒定律的实验:

若已知打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.8m/s2,重物质量为mkg,实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中0为第一个点,ABC为另外3个连续点,根据图中数据可知,重物由0点运动到B点,重力势能减少量△EP=     J;动能增加量△Ek=     J,产生误差的主要原因是     .(图中长度单位:cm

 

查看答案

某同学做探究功与速度变化的关系的实验,如图所示,小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行,这时橡皮筋对小车做的功为W.当用2条、3实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。

(1)除了图中已有的器材外,还需要导线、开关、交流电源和       (填测量工具)

(2)实验中小车会受到摩擦阻力,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力,需要在       (”)侧垫高木板。

 

查看答案

如图所示,在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的abcd所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo=      (用lg表示),其值是     (取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是      

 

查看答案

质量为4×103kg的汽车,其发动机提供牵引力的额定功率为60kW,设它在平直公路上行驶时所受阻力恒定,且为 3×103N。则汽车可达到的最大速度为____m/s。当速度为10 m/s时,汽车的加速度为________m/s2

 

查看答案

一颗人造卫星在地球引力作用下,绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为M,地球的半径为R,卫星的质量为m,卫星离地面的高度为h,引力常量为G,则地球对卫星的万有引力大小为

A.     B.     C.     D.

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.