某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止...

某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2s-10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。已知小车的额定功率P=9W，运动的过程中不超过额定功率，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求：

（1）小车所受到的阻力大小；

（2）小车在1s末和4s末牵引力的瞬时功率；

（3）小车在0-14s内牵引力做了多少功？

（1）小车所受到的阻力大小为1.5N；（2）小车在1s末和4s末的瞬时功率分别为4.5W、9W；（3）小车在0～14s内发动机的牵引力做了117J的功。【解析】（1）当小车做匀速直线运动时，速度最大，根据P=fvm得阻力f==N=1.5N；（2）匀加速直线运动的加速度a===1.5m/s2 根据牛顿第二定律得，F-f=ma 解得匀加速直线运动的牵引力F=f+ma=1.5+1×1.5N=3N 1s末的速度v1=at1=1.5×1m/s=1.5m/s，则1s末瞬时功率P1=Fv1=3×1.5W=4.5W 4s末的功率等于额定功率，等于9W （3）0-2s内的位移x1=m=3m 0-2s内牵引力做功W1=Fx1=3×3J=9J 2-14s内功率不变，则牵引力做功W2=Pt2=9×12J=108J 则小车在0～14s内发动机的牵引力做功W=W1+W2=9+108J=117J

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考点分析：

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在80m的高空，有一架飞机以40 的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g＝10，求：

（1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面；

（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大；

（3）从掉下开始，第4秒末物体的速度。

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用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的实验装置，小槽末端水平．每次都使钢球在斜槽上从同一位置由静止滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．

（1）某同学在安装实验装置和进行其余的实验操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示．他的错误之处是______________________．

（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式，求小球的初速度v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比____（选填“偏大”“偏小”或“相等”）．

（3）该同学在自己建立的坐标系中描绘出钢球做平抛运动的轨迹及数据如图丙所示，据图象可求得钢球做平抛运动的初速度为___m/s，钢球的半径为__cm．(均保留2位有效数字)

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甲、乙两位同学利用图(a)所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验，获得了小车加速度a与钩码拉力F的对应关系图如图（b）所示。实验时保持小车的质量不变，选择了不可伸长的轻质细绳和轻质定滑轮，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。回答下列问题：

（1）由图(b)可知，a-F图线不经过原点，要使图线过原点，可采取的措施是__________。

（2）若利用本实验装置来验证“在小车质量M不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，钩码的质量m应满足的条件是_______。

（3）实验中甲、乙两同学用的小车的质量分别为、，甲、乙两同学用的小车受到的阻力分别为、，由图可知， ____， ________。(选填“大于小于或等于)

(4) 图C为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图所示．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________ m/s2.(结果保留两位有效数字)