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某兴趣小组利用数表软件对一辆自制小遥控车的性能进行研究。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,并借助常用的数表软件,迅速准确的将实验获得的数据转化为v—t图象,如图所示(除2s~10s时间段内的图象为曲线外,其余时间段图象均为直线)。已知小车运动的过程中,2s~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为1kg,可认为在整个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)小车匀速行驶阶段的功率;

(3)小车在加速运动过程中位移的大小。

解(1)由图象可得,在14s~18s时间内           (2分)

         由牛顿第二定律得阻力大小                        (2分)

(2)在10s~14s内小车做匀速运动                                   (1分)

    故小车功率                                            (2分)

(3)速度图象与时间轴的“面积”的数值等于物体位移大小

     ~2s内,                                      (1分)

     2s~10s内,根据动能定理有                   (2分)

     解得s2=39m

     故小车在加速过程中的位移为                        (1分)

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次数 M/kg |
v
2
2
-
v
2
1
|
(m/s)2
△E/J F/N W/J
1 0.500 0.760 0.190 0.600 0.300
2 0.500 1.65 0.413 1.040 0.520
3 0.500 2.40 △E3 1.420 W3
4 1.000 1.60 0.80 2.300 1.15
5 1.000 2.40 1.20 2.620 1.31
6 1.000 2.84 1.42 3.060 1.53
如表是他们测得的数据,其中M是小车、砝码和拉力传感器的总质量,|
v
2
2
-
v
2
1
|
是两个速度传感器记录的速度的平方差,可以据此计算出M的动能变化量△E.F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所做的功.
(1)根据测量数据计算,表格中△E3=
 
;W3=
 

(2)根据表中的数据,在坐标纸乙上标出△E3和W3对应的数据点,并作出△E-W图线.
(3)△E-W图线没有通过原点的原因可能是
 

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(2)小车匀速行驶阶段的功率;

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