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    12．质量为m=103kg的赛车由静止开始沿倾角θ=37°的专用长斜坡向上运动．赛车运动的v-t图象如图所示，其中0-5s的v-t图象为直线，5-20s的v-t图象最后部分为平行于t轴的直线．已知赛车运动受到的阻力折合为路面弹力的0.25倍，在第5s末赛车的发动机达到额定输出功率，并且以后继续保持额定输出功率工作．求：赛车在0-20s内的位移．

    分析 0-5s内赛车做匀加速直线运动，由图象的斜率求加速度，由位移时间公式求出位移．
    在5-20s内发动机的功率不变，结合动能定理求出5-20s内的位移，从而得到总位移．

    解答 解：0-5s车做匀加速运动，加速度为：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{20}{5}$=4m/s2．
    根据牛顿第二定律得：F-mgsinθ-0.25mgcosθ=ma，
    解得，牵引力为 F=1.2×104N
    5s末车的功率达到额定功率，则得：汽车的额定功率为：P=Fv=1.2×104×20W=2.4×105W
    车速恒定后，牵引力F′等于阻力，即 F′=mgsinθ+0.25mgcosθ
    由P=F′vm，得车的最大速度为：vm=$\frac{P}{F′}$=$\frac{P}{mgsinθ+0.25mgcosθ}$=$\frac{2.4×1{0}^{5}}{1{0}^{3}×10×sin37°+0.25×1{0}^{3}×10}$=30m/s
    前5s，车的位移 s1=$\frac{1}{2}$at2=50m，5-20s内由动能定理得：Pt2-（mgsinθ+0.25mgcosθ）s2=$\frac{1}{2}$mvm2+$\frac{1}{2}$mv12
    解得：s2=418.75m
    所以总位移为：s总=s1+s2=468.75m
    答：赛车在0-20s内的位移是468.75m．

    点评 本题是个多过程问题，关键理清各个过程中的运动规律和受力特点，明确汽车的实际功率达到额定功率时匀加速运动结束，牵引力等于阻力时开始做匀速运动．变加速运动不能用运动学公式求位移．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示为各种电场电场线的分布图，其中正确的有（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，一个斜面体固定于水平地面上，两斜面光滑，倾角θ＜α．将质量相等的a、b两小球同时从斜面上同一高度处静止释放，在两小球滑至斜面底端的过程中，则（　　）
    A．两球到达地面时机械能不同
    B．两球速度变化量不同
    C．两球重力做功的平均功率相等
    D．两球滑至斜面底端前瞬间重力做功的瞬时功率相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    20．实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速运动的规律，其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了-条点迹清晰的纸带，如图所示，图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个计数点之间还有四个打出点没有画出．

    由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是0.96 m/s，小车运动的加速度是2.4m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    7．如图为观察物体碰撞现象的实验装置，该装置在竖直平面内等高地悬挂着5个完全相同的钢性小球A、B、C、D、E，悬挂线间距等于小球的直径．在竖直平面内使小球A向左侧拉成与竖直方向成θ角度后自由释放，则撞击发生后A、B、C、D、E中E球会被弹起；若将A、B、C三小球同时向左侧拉成与竖直方向成θ角度后自由释放，则撞击发生后A、B、C、D、E中C、D、E球会被弹起；若同时将小球A、E分别向左侧和右侧拉成与竖直方向成θ角度后自由释放，则撞击发生后A、B、C、D、E中A、E球会被弹起．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．一质量为M、长为L的均匀麦秆漂浮在水面上，一只质量为m的小虫从麦秆的一端爬至另一端时，麦秆后退的距离为（　　）
    A．$\frac{mL}{M+m}$B．$\frac{ML}{M+m}$C．$\frac{mL}{M-m}$D．$\frac{ML}{M-m}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图所示，一根长导线弯曲成“п”，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内．在电流I增大的过程中，叙述正确的是（　　）
    A．金属环中无感应电流产生B．金属环中有逆时针方向的感应电流
    C．悬挂金属环C的绝缘线的拉力变大D．金属环C不可能保持静止状态

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    20．某人站在某星球上以速度v1竖直上抛一物体，经t秒后物体落回手中，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，现将此物沿该星球表面平抛，要使其不再落回地球，则：
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．h1＞h2B．h1＜h2C．h1=h2D．无法确定

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