[题目]一列火车质量是1000t.由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动.经1min前进900m时达到最大速度．设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍.g取10m/s2.求:(1)火车行驶的最大速度,(2)火车的额定功率,(3)当火车的速度为10m/s时火车的加速度．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一列火车质量是1000t，由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动，经1min前进900m时达到最大速度．设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍，g取10m/s2，求：

（1）火车行驶的最大速度；

（2）火车的额定功率；

（3）当火车的速度为10m/s时火车的加速度．

【答案】⑴30m/s ⑵1.5×104kw ⑶10m/s2

【解析】试题分析：（1）从静止开始到达到最大速度的过程中运用动能定理得：

当牵引力等于阻力时，火车速度达到最大值，所以可得：P额=Fvm=fvm=kmgvm

联列以上两式代入数据解得火车行驶的最大速度为：vm=30m/s

（2）火车的额定功率为：P额=kmgvm=0．05×1 000×103×10×30W=1．5×107W

（3）由牛顿第二定律：

解得当火车的速度为10m/s时火车的加速度

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A. 磁场方向垂直纸面向外

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A. Q处放置的也为正电荷

B. a点和b点的电场强度相同

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（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A 按照图示的装置安装器件；

B 将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C 用天平测量出重锤的质量；

D 释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

E 测量打出的纸带上某些点之间的距离；

F 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能在误差范围内是否等于增加的动能．

指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在右边的横线上___________

实验中得到一条纸带，如图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，则________

A 打点计时器打C点时重锤的动能为

B 打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为

C 重锤下落的加速度a的表达式为

D 重锤下落的加速度a的表达式为

（3）在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是______（填“大于”或“小于”）重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小，试用（2）中已知物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为________________

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