（2011?湖南二模）金華到衢州動(dòng)車共3趟，每趟運(yùn)行時(shí)間約30分鐘．把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車．而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛（也叫拖車）編成一組，就是動(dòng)車組，如圖所示．假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等．
（1）若1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為120km/h；則6節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為多少？
（2）若動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中，通過第一個(gè)50m所用時(shí)間是10s，通過第二個(gè)50m所用時(shí)間是6s，則動(dòng)車組的加速度為多少？
分析：（1）當(dāng)牽引力和阻力的大小相等時(shí)，動(dòng)車的速度達(dá)到最大值，由此可以求得動(dòng)車組的最大速度；
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度和全程的平均速度相等，和加速的公式可以求得加速度的大小．
解答：解：（1）設(shè)每節(jié)動(dòng)車的功率為P，
每節(jié)動(dòng)車的重力為G，阻力為kG，
則1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組：
P=F1V1
其中牽引力F1=4kG
6節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組：
6P=F2V2
其中牽引力F2=9kG
V1=120km/h
代入解得V2=320km/h．
（2）通過第一個(gè)50m所用時(shí)間是10s，
中間時(shí)刻的速度
v1=
s
t1
=5m/s
通過第二個(gè)50m所用時(shí)間是6s，
中間時(shí)刻的速度v2=
s
t2
=
25
3
m/s
二個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間差為△t=8s
加速度a=
v2-v1
△t
=
5
12
m/s2=0.42m/s2．
點(diǎn)評(píng)：知道何時(shí)機(jī)車的速度達(dá)到最大值和靈活的應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是接答本題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南二模）如圖甲所示，兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時(shí)間t變化的電壓U，兩板間電場可看作均勻的，且兩板外無電場，板長L=0.2m，板間距離d=0.2m．在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，MN與兩板中線OO'垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)B=5X10-3T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO'連續(xù)射人電場中，已知每個(gè)粒子速度V0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場可視作是恒定不變的．

（1）試求帶電粒子射出電場時(shí)的最大速度．
（2）證明：在任意時(shí)刻從電場射出的帶電粒子，進(jìn)人磁場時(shí)在MN上的人射點(diǎn)和在MN上出射點(diǎn)的距離為定值，寫出該距離的表達(dá)式．
（3）從電場射出的帶電粒子，進(jìn)人磁場運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間和最短時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南二模）如圖所示，一小球用輕繩懸于?點(diǎn)，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向75°角，且小球始終處于平衡狀態(tài)，為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角θ應(yīng)該是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南二模）如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.30m．導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有固定電阻及=0.40Ω．導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg、電阻 r=0.20Ω長度也為 L=0.30m的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下．用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時(shí)采集并輸入電腦，獲得電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，下列說法中不正確的是（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南二模）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來研究有關(guān)做功的問題．
（1）如圖甲，在保持M＞＞m條件下，可以認(rèn)為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制小車的質(zhì)量不變的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． 在實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開紙帶，如圖乙是在m=100g，M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙，則打B點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能為Ek=
0.50
0.50
J，從開始運(yùn)動(dòng)到打擊B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力對小車做功W=
0.51
0.51
J．（保留2位有效數(shù)字）（g=9.8m/s2）

（2）在第（1）中繩的拉力對小車做功W大于小車獲得的動(dòng)能EK，請你舉出導(dǎo)致這一結(jié)果的主要原因
摩擦沒有能完全抵消（或沙與沙桶的重力大于繩的拉力）
摩擦沒有能完全抵消（或沙與沙桶的重力大于繩的拉力）
．（寫出一種即可）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案