练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    （2007?连云港三模）某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，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，通过处理转化为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及0～2s时间内电动机提供的牵引力大小．?
    （2）小车匀速行驶阶段的功率．?
    （3）小车在0～10s运动过程中位移的大小．?
    分析：（1）在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车只受摩擦力，故可以可以先求加速度，再求出合力，等于摩擦力；再分析前2s过程，求出加速度后，进一步由牛顿第二定律求出牵引力；
    （2）匀速阶段，牵引力等于阻力，速度已知，直接根据公式P=Fv求解；
    （3）前2秒位移根据运动学公式求解，2s到10s为变加速过程，其位移可以由动能定理求解．
    解答：解：（1）由图象可得，在14s-18s内：
    a3=
    △v
    △t
    =
    0-3
    18-14
    m/s2=-0.75m/s2
    小车受到阻力大小：
    f=ma3=0.75N
    在0-2s内：
    a1=
    △v
    △t
    =
    1
    2
    m/s2=0.5m/s2
    由F-f=ma1得，电动机提供的牵引力大小
    F=ma1+f=1.25N  
    即小车所受到的阻力大小为0.75N，0～2s时间内电动机提供的牵引力大小为1.25N．
    （2）在10s-14s内小车做匀速运动：F=f
    故小车功率：
    P=Fv=0.75×3W=2.25W
    即小车匀速行驶阶段的功率为2.25W．
    （3）速度图象与时间轴的“面积”的数值等于物体位移大小：
    0-2s内，S1=
    1
    2
    ×2×1m=1m
    2s-10s内，根据动能定理有：
    Pt-fS2=
    1
    2
    mv22-
    1
    2
    mv12
    解得：s2=18.7m 
    故小车在加速过程中的位移为：
    S=S1+S2=19.7m
    即小车在0～10s运动过程中位移的大小为19.7m．
    点评：本题关键分析清楚小车各段的运动规律以及力的变化情况，结合牛顿第二定律和动能定理求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?连云港三模）我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”正在进行最后飞行样机的研制，预计将于2007年在西昌卫星发射中心发射．在卫星绕月球做匀速圆周运动的过程中，下列说法中正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?连云港三模）如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，则下列说法正确的是 （　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?连云港三模）金属中存在着大量的价电子（可理解为原子的最外层电子），价电子在原子核及核外的其它电子产生的电场中运动，电子在脱离原子核的电势能比它作为价电子时的电势大，前后两者的电势能的差值称为势垒，用符号V表示，价电子就像被关在深度为V的方箱里的粒子，这个方箱叫做势阱，价电子在势阱内运动具有动能，价电子处于最高能级时的动能称为费米能，用Ef表示，此时的势垒为Vm，现用红宝石激光器向金属发射频率为ν的光子，具有费米能的电子如果吸收了一个频率为ν 的光子而跳出势阱，则（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?连云港三模）以下物理史实正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案