【題目】某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究．他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象，如圖所示（除2s-10s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）．已知在小車運(yùn)動(dòng)的過程中，2s-14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小車所受到的阻力大小不變．求：

（1）小車所受到的阻力大小和小車勻速行駛階段的功率；

（2）小車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中牽引力做的功．

【答案】（1） 1.5N 9W （2）117J

【解析】本題考查有關(guān)速度時(shí)間圖象、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理、功率等知識(shí)，在分析問題時(shí)注意過程的選取。

（1）由圖象可得：在14s～18s時(shí)間段的加速度為：a==-1.5m/s2

小車受到阻力大小：f=ma=-1.5N（負(fù)號(hào)表示力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反）

在10s～14s小車做勻速運(yùn)動(dòng)，牽引力大小F 與f 大小相等，有：F=1.5N

則有：P=Fυ=1.5×6W=9W

（2）速度圖象與橫軸之間的“面積”等于物體運(yùn)動(dòng)的位移，在0～2s內(nèi)有：x1=×2×3m=3m

2s～10s內(nèi)根據(jù)動(dòng)能定理有：

Pt-fx2=

解得：x2==39m

10-18s與：x3=×（4+8）×6=36m

在0-18s過程小車通過的總位移為：X=3+39+36=78m

則全過程中運(yùn)用動(dòng)能定理求解有：W+（-f）x=0-0

所以牽引力做功為：W=fx=1.5×78=117J．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一根長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線下端連接一質(zhì)量為m 的帶電小球，上端懸掛在固定點(diǎn)O上，整個(gè)裝置處于真空室內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向水平，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E．開始時(shí)小球靜止于A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°，如圖所示．重力加速度為g，已知sin37°=0.60，cos37°=0.80．

（1）求小球的電荷量q．

（2）某時(shí)刻將勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向突然改為豎直向上但電場(chǎng)強(qiáng)度大小保持不變，求小球通過最低點(diǎn)B時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一根細(xì)繩和一根輕直桿組成三角支架，繩的一端繞在手指上B點(diǎn)，桿的一端頂在掌心O處，當(dāng)在A處掛上重物時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)桿OA處于水平狀態(tài)，繩與桿分別對(duì)手指和手掌有力的作用，對(duì)這兩個(gè)作用力的說法正確的是（ ）

A.繩對(duì)手指的拉力沿AB方向（與圖示方向相反）
B.繩對(duì)手指的拉力沿BA方向（如圖示方向）
C.繩子對(duì)A點(diǎn)的作用力和桿對(duì)A點(diǎn)的作用力的合力方向豎直向上
D.繩子對(duì)A點(diǎn)的作用力和桿對(duì)A點(diǎn)的作用力的合力大小大于重物的重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一列橫波在t=0時(shí)的波動(dòng)圖象，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（　�。�

A. 若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則所遇到的頻率為1Hz

B. 若該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物尺寸一定比4m大很多

C. 再過0.5s，P點(diǎn)的動(dòng)能最大

D. 波沿x軸負(fù)方向傳播

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒，其軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)．有一質(zhì)量為m的小球A緊貼著筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球A所在的高度為筒高的一半．已知重力加速度為g，則（ ）

A.小球A受到的合力方向垂直筒壁斜向上
B.小球A受到重力、支持力和向心力三個(gè)力作用
C.小球A受到的合力大小為
D.小球A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標(biāo)原點(diǎn)，用手握住繩的左端，當(dāng)t＝0時(shí)使其開始沿y軸做振幅為8 cm的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在t＝0.25 s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為______cm/s，t＝______s時(shí)，位于x2＝45 cm處的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為37°，長(zhǎng)為l＝16 m的傳送帶，轉(zhuǎn)動(dòng)速度為v＝10 m/s，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．5，在傳送帶頂端A處無(wú)初速度地釋放一個(gè)質(zhì)量為m＝0．5 kg的物體．已知sin 37°＝0．6，cos37°＝0．8，g＝10 m/s2．求：

（1）傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體從頂端A滑到底端B的時(shí)間；

（2）傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體從頂端A滑到底端B的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】金屬板和板前一正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，A、B、C、D為電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，則（　�。�

A. B、D兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B. B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比D點(diǎn)的大

C. 負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能低于在A點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 正電荷由D點(diǎn)靜止釋放，只受電場(chǎng)力作用沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t0滑至斜面底端.已知物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受的摩擦力恒定.若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合外力、物體的速度、位移和機(jī)械能,則下列圖象中可能正確的是( )
A.

B.

C.

D.

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