动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐．动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组．假设有一动车组由六节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为8×104 kg.其中第一节、第二节带动力，他们的额定功率分别是2×107 W和1×107 W(第一节车厢达到额定功率不够再启动第二节车厢)，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g＝10 m/s2)
(1)求该动车组的最大行驶速度；
(2)若列车以1 m/s2的加速度匀加速启动，t＝10 s时刻，第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大？
解析：(1)对整列动车，质量M＝6×8×104＝4.8×105 kg，
当牵引力等于阻力时，动车速度最大Pm＝fvm，
其中阻力f＝0.1Mg＝0.1×6×8×104×10 N＝4.8×105 N，
假设两节有动力的车厢都正常工作．
则vm＝
＝
＝
m/s＝62.5 m/s.
(2)当t＝10 s时，v1＝at＝10 m/s.假设只有第一节车厢提供动力，则对整列车：
－f＝Ma，
解得P11＝9.6×106 W<P1＝2×107 W.
说明只有第一节车厢提供动力可以按照题设要求行驶．此时第一、二节车厢间拉力最大
对后五节车厢
Fm－f2＝M2a
其中M2＝5×8×104 kg＝4.0×105 kg.
解得第一、二节车厢间最大拉力Fm＝8×105 N.
答案：(1)62.5 m/s (2)8×105 N
心算口算巧算一课一练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
如图10－12所示，质量M＝4 kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力F＝6 N，当小车向右运动的速度达到2 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量m＝1 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长．(g取10 m/s2)，求
(1)放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大？
(2)经多长时间两者达到相同的速度？
(3)从小物块放上小车开始，经过t＝3 s小物块通过的位移大小为多少？
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科目：高中物理 来源： 题型：
10只相同的轮子并排水平排列，圆心分别为O1、O2、O3…O10，已知O1O10＝3.6 m，水平转轴通过圆心，轮子均绕轴以n＝
r/s的转速顺时针转动．现将一根长L＝0.8 m、质量为m＝2.0 kg的匀质木板平放在这些轮子的左端，木板左端恰好与O1竖直对齐(如图14－7所示)，木板与轮缘间的动摩擦因数为μ＝0.16.则木板保持水平状态运动的总时间为( )
图14－7
A．1.5
s B．2 s
C．3 s D．2.5 s
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科目：高中物理 来源： 题型：
宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T；接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度v0水平抛出，其水平射程为s.已知月球的半径为R，万有引力常量为G，求：
(1)月球的质量M；
(2)小球开始抛出时离地的高度；
(3)小球落地时重力的瞬时功率．
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科目：高中物理 来源： 题型：
如图16－3所示，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m＝
M，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m缓慢拉至右端，拉力至少做功为( )
图16－3
A．μmgL B．5μmgL/2
C．3μmgL D．5μmgL
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科目：高中物理 来源： 题型：
如图17－2所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( )
图17－2
A．重力做功2mgR
B．机械能减少mgR
C．合外力做功mgR
D．克服摩擦力做功
mgR
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科目：高中物理 来源： 题型：
如图17－8所示，某生产线上相互垂直的甲、乙传送带等高，宽度均为d，而且均以大小为v的速度运行，图中虚线为传送带中线．一工件(视为质点)从甲左端释放，经长时间由甲右端滑上乙，滑至乙中线处时恰好相对乙静止．下列说法中正确的是( )
图17－8
A．工件在乙传送带上的痕迹为直线，痕迹长为
d
B．工件从滑上乙到恰好与乙相对静止所用的时间为
C．工件与乙传送带间的动摩擦因数μ＝
D．乙传送带对工件的摩擦力做功为零
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科目：高中物理 来源： 题型：
如图19－2所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法正确的有( )
图19－2
A．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
C．力F、重力、阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
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科目：高中物理 来源： 题型：
在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105 N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8 C、质量m＝1.0×10－2 kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2.0 m/s，如图22－12所示．求物块最终停止时的位置．(g取10 m/s2)
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