【題目】若一地鐵列車(chē)從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，先勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)最高速度再勻速運(yùn)動(dòng)，接著勻減速運(yùn)動(dòng)到達(dá)乙站停住，其v - t圖像如圖所示。設(shè)列車(chē)在勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為1×106N，勻速運(yùn)動(dòng)階段牽引力的功率為6×103kW，列車(chē)質(zhì)量為2×105kg,忽略勻減速運(yùn)動(dòng)階段牽引力所做的功．求

（1）甲站到乙站的距離

（2）列車(chē)在勻加速、勻速和勻減速階段分別所受到的阻力

（3）如果燃油公交車(chē)運(yùn)行中做的功與該列車(chē)從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車(chē)排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量．（燃油公交車(chē)每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3×10﹣6克）

【答案】（1）；（2），，；（3）

【解析】

（1）由題意，甲乙站的距離在數(shù)值上為v-t圖像的面積，則

（2）設(shè)勻加速、勻速、勻減速的牽引力分別為F1、F2、F3，阻力分別為f1、f2、f3，由圖像可得，勻加速、勻減速的加速度大小a1、a2分別為

勻加速過(guò)程，由牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：

勻速過(guò)程，由題意得：

由平衡條件得：

勻減速過(guò)程，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，得：

（3）由題意知，

由v-t圖像可得：

列車(chē)從甲站到乙站牽引力做的功：

所以燃油公交車(chē)排氣態(tài)污染物的質(zhì)量：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的均勻金屬圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，a、b為其兩個(gè)端點(diǎn)，O為圓心，Oa連線(xiàn)水平，圓環(huán)處于方向水平向右、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)圓環(huán)中通過(guò)順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/span>I時(shí)，圓環(huán)受到的安培力( )

A.大小為，方向垂直紙面向里

B.大小為，方向垂直紙面向里

C.大小為，方向垂直紙面向外

D.大小為，方向垂直紙面向外

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019環(huán)攀枝花國(guó)際公路自行車(chē)賽11月24日迎來(lái)收官之戰(zhàn)，18支國(guó)內(nèi)外車(chē)隊(duì)經(jīng)過(guò)攀枝花中國(guó)三線(xiàn)建設(shè)博物館至米易縣文化廣場(chǎng)114.7公里的爭(zhēng)奪后，最終烏克蘭基輔首都洲際隊(duì)的維塔利亞·布茨收獲2019環(huán)攀枝花個(gè)人總冠軍，奪得“英雄衫”橙衫。若布茨在比賽的某段下坡過(guò)程中保持同一姿態(tài)滑行了一段距離，重力對(duì)他做功，他克服阻力做功。則布茨在該段下坡過(guò)程（　�。�

A.動(dòng)能增加了B.機(jī)械能減小了

C.機(jī)械能減小了D.重力勢(shì)能減小了

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d =lm，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B = 0.5T. 質(zhì)量為m =0.1kg，電阻為r =1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好，現(xiàn)用平行于MN的恒力F =1N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0. 5N.求

(1) CD運(yùn)動(dòng)的最大速度；.

(2)當(dāng)CD迖到最大速度后，電阻消耗的電功率；

(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)，CD的加速度.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地磁場(chǎng)可以減少宇宙射線(xiàn)中帶電粒子對(duì)地球上生物體的危害。為研究地磁場(chǎng)，某研究小組模擬了一個(gè)地磁場(chǎng)。如圖所示，模擬地球半徑為R,地球赤道平面附近的地磁場(chǎng)簡(jiǎn)化為赤道上方厚度為2R、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于赤道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)邊緣A處有一粒子源，可在赤道平面內(nèi)以不同速度向各個(gè)方向射入某種帶正電粒子。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)粒子速度為2v時(shí)，沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子恰不能到達(dá)模擬地球。不計(jì)粒子重力及大氣對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響，且不考慮相對(duì)論效應(yīng)。

（1）求粒子的比荷；

（2）若該種粒子的速度為v，則這種粒子到達(dá)模擬地球的最短時(shí)間是多少？

（3）試求速度為2v的粒子到達(dá)地球粒子數(shù)與進(jìn)入地磁場(chǎng)粒子總數(shù)比值η。（結(jié)果用反三角函數(shù)表示。例：，則，θ為弧度）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置來(lái)驗(yàn)證碰撞過(guò)程遵循動(dòng)量守恒。在離地面高度為 h 的光 滑水平桌面上，放置兩個(gè)小球 a 和 b。其中，b 與輕彈簧緊挨著但不栓接，彈簧左側(cè)固 定，自由長(zhǎng)度時(shí)離桌面右邊緣足夠遠(yuǎn)，起初彈簧被壓縮一定長(zhǎng)度并鎖定。a 放置于桌面 邊緣，球心在地面上的投影點(diǎn)為 O 點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將 a 球移開(kāi)，彈簧解除鎖定，b 沿桌 面運(yùn)動(dòng)后水平飛出。再將 a 放置于桌面邊緣，彈簧重新鎖定。解除鎖定后，b 球與 a 球 發(fā)生碰撞后，均向前水平飛出。重復(fù)實(shí)驗(yàn) 10 次。實(shí)驗(yàn)中，小球落點(diǎn)記為 A、B、C。

(1)若 a 球質(zhì)量為 ma，半徑為 ra；b 球質(zhì)量為 mb， 半徑為 rb。b 球與 a 球發(fā)生碰撞后，均向前水平 飛出，則 ______ 。

A．ma<mb，ra=rb B．ma<mb，ra<rb C．ma>mb，ra=rb D．ma>mb，ra>rb

(2)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒，本實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的物理 量有____。

A．小球 a 的質(zhì)量 ma 和小球 b 的質(zhì)量 mb

B．小球飛出的水平距離 xOA、xOB、xOC

C．桌面離地面的高度 h

D．小球飛行的時(shí)間

(3)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法中不正確的是______。

A．重復(fù)操作時(shí)，彈簧每次被鎖定的長(zhǎng)度應(yīng)相同

B．重復(fù)操作時(shí)發(fā)現(xiàn)小球的落點(diǎn)并不完全重合，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)了錯(cuò)誤

C．用半徑盡量小的圓把10 個(gè)落點(diǎn)圈起來(lái)，這個(gè)圓的圓心可視為小球落點(diǎn)的平均位置

D．僅調(diào)節(jié)桌面的高度，桌面越高，線(xiàn)段 OB 的長(zhǎng)度越長(zhǎng)

(4)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，當(dāng)所測(cè)物理量滿(mǎn)足表達(dá)式：__________， 即說(shuō)明碰撞過(guò)程遵循動(dòng)量守恒。（用題中已測(cè)量的物理量表示）

(5)該同學(xué)還想探究彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能，他測(cè)量了桌面離地面的高度h，該地的 重力加速度為g，則彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能 Ep 為 _______。（用題中已測(cè)量的 物理量表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為的平板小車(chē)C靜止在光滑的水平面上，在t=0時(shí)，兩個(gè)質(zhì)量均為1.0 kg的小物體A和B同時(shí)從左右兩端水平?jīng)_上小車(chē)，1.0s內(nèi)它們的圖象如圖乙所示，g取。

（1）小車(chē)在第1.0s內(nèi)所受的合力為多大?

（2）要使A、B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少?

（3）假設(shè)A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，試在圖乙中畫(huà)出A、B在1.0s~3.0s時(shí)間內(nèi)的圖象。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)有兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星A和B，它們的軌道半徑分別為rA和rB。如果rA＜rB，則下列判斷不正確的是（ ）

A．衛(wèi)星A的加速度比衛(wèi)星B的加速度大

B．衛(wèi)星A的線(xiàn)速度比衛(wèi)星B的線(xiàn)速度大

C．衛(wèi)星A的角速度比衛(wèi)星B的角速度小

D．衛(wèi)星A的運(yùn)動(dòng)周期比衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周期大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用自由下落的重物進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有如下說(shuō)法和

（1）除天平、鐵架臺(tái)、夾子、紙帶和重物外，還需要（_______）

A. 秒表 B. 刻度尺 C. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 D. 學(xué)生電源

（2）對(duì)于自由下落的重物，下列選擇條件中可取的是（_______）

A. 選用重物時(shí)，重的比輕的好

B. 選用重物時(shí)，體積小的比大的好

C. 重物所受重力應(yīng)與它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力平衡

D. 重物所受重力應(yīng)遠(yuǎn)大于它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力

（3）有關(guān)操作，下列敘述正確的是（_______）

A. 安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，兩紙帶限位孔應(yīng)在同一豎直線(xiàn)上

B. 實(shí)驗(yàn)時(shí)，在松開(kāi)紙帶讓重物下落的同時(shí)，應(yīng)立即接通電源

C. 若紙帶上開(kāi)頭打出的幾點(diǎn)模糊不清，也可設(shè)法用后面清晰的點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證

D. 測(cè)量重物下落高度必須從起始點(diǎn)算起

（4）實(shí)驗(yàn)中，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一豎直線(xiàn)上，使紙帶通過(guò)時(shí)受到較大阻力，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果（_______）

A. mgh＞mv2 B. mgh＜mv2 C. mgh＝mv2 D. 以上均有可能

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同步練習(xí)冊(cè)答案