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    15．在某一段平直的铁路上，一列以324km/h高速行驶的列车某时刻开始匀减速行驶，5min后恰好停在某车站，并在该车站停留4min；随后匀加速驶离车站，以8.1km后恢复到原速324km/h．
    （1）求列车减速时的加速度大小；
    （2）若该列车总质量为8.0×105kg，所受阻力恒为车重的0.1倍，求列车驶离车站加速过程中牵引力的大小；
    （3）求列车从开始减速到恢复这段时间内的平均速度大小．

    分析 （1）根据速度时间公式求得减速时的加速度；
    （2）根据位移速度公式求得加速时的加速度，根据牛顿第二定律求得牵引力；
    （3）根据位移时间公式求得减速运动通过的位移，利用v=$\frac{x}{t}$求得平均速度

    解答 解：（1）列车的速度为v0=324km/h=90m/s，经过t=5min=300s停下，所以加速度为：
    $a=\frac{△v}{△t}=\frac{0-90}{300}m/{s}^{2}=-0.3m/{s}^{2}$
    （2）受到的阻力f=0.1mg，根据牛顿第二定律：F-0.1mg=ma′
    v′2=2a′x
    联立两式有：a′=0.5m/s2，
    F=1.2×106N
    （3）根据上一问可知，重新加速时间为：$t′=\frac{v}{a′}=\frac{90}{0.5}s=180s$
    减速过程中通过的位移为：$x=\frac{v}{2}t=\frac{90}{2}×300m=13500m$
    所以整个过程的平均速度为：$\overline{v}=\frac{x+x′}{{t}_{总}}=\frac{13500+8100}{300+240+180}m/s=30m/s$
    答：（1）求列车减速时的加速度大小为0.3m/s2；
    （2）若该列车总质量为8.0105kg，所受阻力恒为车重的0.1倍，列车驶离车站加速过程中牵引力的大小为1.2×106N；
    （3）求列车从开始减速到恢复这段时间内的平均速度大小为30m/s．

    点评 本题主要考查了速度时间公式，位移时间公式，再求平均速度时一定要抓住时间，明确停留时间也算在内

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    5．小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：
    （1）下列哪些器材是多余的：②⑧
    ①电磁打点计时器②天平③低压交流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板
    （2）为达到实验目的，还需要的器材是：刻度尺
    （3）（双选）在该实验中，下列说法中正确的是BC
    A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端
    B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端
    C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车
    D．牵引小车的钩码个数越多越好
    （4）如图所示，是做实验得到的一条纸带．打点计时器电源频率为50Hz，A、B、C、D．E、F、G是纸带上7个连续的点，根据纸带，回答下列问题：
    ①相邻两个点之间的时间间隔为0.02s
    ②点F由于不清晰而未画出，试根据纸带上的数据，推测EF点的距离为1.30cm
    ③打D点时纸带运动的速度vD=0.50m/s
    ④利用已经测出的四段长度，可得纸带运动的加速度a=5.0m/s2

    ⑤如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比偏小（选填：偏大、偏小或不变）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　）
    A．b和c的飞行时间相同B．a的飞行时间比b的长
    C．a的初速度比b的大D．b的初速度比c的大

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是（　　）
    A．动能B．动能、重力势能
    C．重力势能、机械能D．动能、重力势能、机械能

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距，则（　　）
    A．a光的波长大于b光的波长
    B．a光的频率大于b光的频率
    C．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度
    D．从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，如图所示，对于这个研究过程，下列说法正确的是（　　）
    A．斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程
    B．斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量
    C．通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体运动的规律
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．A，B间电势差为$100\sqrt{2}$V，a端电势较高B．A，B间电势差为$100\sqrt{2}$V，b端电势较高
    C．A，B间电势差为$\frac{100}{{\sqrt{2}}}$V，b端电势较高D．A，B间电势差为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    20．如图所示是某同学探究动能定理的实验装置．已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：
    a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连．
    b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m．
    c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动．
    d．测得挡光片通过光电门A的时间为△t1，通过光电门B的时间为△t2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L．
    e．依据以上数据探究动能定理．
    （1）根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是AC．
    A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳  
    B．实验时，小车加速运动的合外力为F=Mg
    C．实验过程不需要测出斜面的倾角      
    D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
    （2）小车经过光电门A、B的瞬时速度为vA=$\frac{d}{{△{t_1}}}$、vB=$\frac{d}{{△{t_2}}}$．如果关系式$mgL=\frac{1}{2}M{（\frac{d}{{△{t_2}}}）^2}-\frac{1}{2}M{（\frac{d}{{△{t_1}}}）^2}$在误差允许范围内成立，就验证了动能定理．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    1．如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图．
    （1）某同学按照正确操作选的纸带如图1所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位：cm），重锤的质量为m=0.1kg，重力加速度g=9.80m/s2．根据以上数据当打点计时器打到B点时，重物重力势能的减少量为0.550J，动能的增加量为0.545 J．（要求计算结果均保留三位有效数字）

    （2）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．从纸带上选取多个点，测量从起始点O到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方v2，然后以$\frac{1}{2}$v2为纵轴，以下落高度h为横轴，根据实验数据作出图线．若在实验误差允许的范围内，图线是一条过原点的直线，验证了机械能守恒定律，则图线斜率表示的物理量是重力加速度g．
    （3）在实验过程中，以下说法正确的是D（单项选择题）
    A．实验中摩擦不可避免，纸带越短克服摩擦做功越小，因此，实验选取纸带越短越好
    B．实验中用天平称出重物的质量是必不可少的步骤
    C．测出重物下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度
    D．若纸带前面几点较为密集且不清楚，可以舍去前面比较密集的点，合理选取一段打点比较清晰的纸带，同样可以验证．

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