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【题目】东阳中学兴趣小组为了研究高铁动车组运行情况,在模拟实验中用2节小动车和4节小拖车组成动车组,动车组总质量为m=2kg,每节动车可以提供P0=6W的额定功率,开始时动车组先以恒定加速度启动做匀加速直线运动,达到额定功率后保持功率不变再做变加速直线运动,直至动车组达到最大速度vm=6m/s并开始匀速行驶,行驶过程中所受阻力恒定,求:

1)动车组所受阻力大小和匀加速运动的时间;

2)动车组变加速运动过程中的时间为10s,求变加速运动的位移。

【答案】(1)f=2N,t=3s;(2)X=46.5m

【解析】

(1)设动车组在运动中所受阻力为f,动车组的牵引力为F

动车组以最大速度匀速运动时:F=f

动车组总功率:P=Fvm

因为有2节小动车,故:P=2P0

联立解得:f=2N

设动车组在匀加速阶段所提供的牵引力为F,匀加速运动的末速度为v

由牛顿第二定律有:Ff=ma

动车组总功率:P=Fv

运动学公式:v=at1

解得匀加速运动的时间:t1=3s

2)设动车组变加速运动的位移为x

根据动能定理:Ptfx=mv2mv2

解得:x=46.5m

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻,实验室有下列器材:

A灵敏电流计G(量程为0~10mA,内阻约为100Ω)

B电压表V(量程为0~3V,内阻约为10kΩ)

C.电阻箱R1(0~999.9Ω)

D.滑动变阻器R2(0~10Ω,额定电流为1A)

E旧电池2

F.开关、导线若干

(1)由于灵敏电流计的量程太小,需扩大灵敏电流计的量程。测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示,调节R2和电阻箱,使得电压表示数为2.00V,灵敏电流计示数为4.00mA,此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω,则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数)。

(2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字)。

(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路,根据测得的数据作出U-lG(U为电压表的示数,IG为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势E=___________V,内阻r=___________Ω(保留三位有效数字)

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【题目】如图所示,轻质弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点,质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,最终停在斜面上某点,斜面始终静止下列说法正确的是

A.物块第一次滑到A点时速度最大

B.物块停止时弹簧一定处于压缩状态

C.在物块滑到最低点的过程中,物块减少的重力势能全部转化成弹簧的弹性势能

D.在物块的整个运动过程中,克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和

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【题目】如图甲,一矩形金属线圈abcd垂直匀强磁场并固定于磁场中,磁场是变化的,磁感应强度B随时间t的变化关系图象如图乙所示,则线圈的ab边所受安培力F随时间t变化的图象是图中的(规定向右为安培力F的正方向)(  )

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,一质量M3kg、倾角为α45°的斜面体放在光滑水平地面上,斜面体上有一质量为mlkg的光滑楔形物体.用一水平向左的恒力F作用在斜面体上,系统恰好保持相对静止地向左运动.重力加速度为g10m/s2,下列判断正确的是(  )

A. 系统做匀速直线运动

B. F40N

C. 斜面体对楔形物体的作用力FNN

D. 增大力F,楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动

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【题目】某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)

(1)由图(b)可知,小车在桌面上是_____(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。

(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为_____m/s,加速度大小为_____m/s2.(结果均保留2位有效数字)

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【题目】一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10cm。OA是介质中平衡位置分别位于x=0x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测,此时质点O的位移为y=4cm,质点A处于波峰位置t=1/3s时,质点O第一次回到平衡位置,t=1s时,质点A第一次回到平衡位置.:

(1)简谐波的周期、波速和波长;

(2)质点O的位移随时间变化的关系式.

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【题目】在平直公路上行驶的a车和b车,其位移时间图像分别为图中直线a和曲线bt=3s时,直线a和曲线b刚好想切,下列说法正确的是(

A. t=3s时,两车具有共同的加速度

B. a车做匀速运动,b车做加速运动

C. 在运动过程中,b车始终没有超过a

D. 0-3s的时间内,a车的平均速度比b车的大

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【题目】如图甲所示的电路中,R1R2均为定值电阻,R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中AB两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的,:

(1)电源的电动势和内阻

(2)定值电阻R2的阻值

(3)滑动变阻器的最大阻值

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