16.質(zhì)量為4×103kg的汽車,發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80kW,在水平公路上最大行駛速度可達(dá)25m/s,現(xiàn)保持額定功率不變?cè)谒焦飞蠌撵o止開(kāi)始啟動(dòng)做直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽車速度達(dá)到10m/s時(shí),汽車的加速度大小為1.2m/s2;汽車保持額定功率不變行駛1小時(shí),則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功為2.88×108J.

分析 根據(jù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率和最大速度,結(jié)合P=fvm求出阻力的大小,根據(jù)P=Fv求出牽引力,結(jié)合牛頓第二定律求出加速度.根據(jù)W=Pt求出發(fā)動(dòng)機(jī)做功的大。

解答 解:根據(jù)P=fvm得,阻力的大小f=$\frac{P}{{v}_{m}}=\frac{80000}{25}N=3200N$,
當(dāng)速度v=10m/s時(shí),牽引力F=$\frac{P}{v}=\frac{80000}{10}N=8000N$,
根據(jù)牛頓第二定律得,汽車的加速度a=$\frac{F-f}{m}=\frac{8000-3200}{4000}m/{s}^{2}=1.2m/{s}^{2}$.
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功W=Pt=80000×3600J=2.88×108J.
故答案為:1.2,2.88×108J.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)車的啟動(dòng)問(wèn)題,知道發(fā)動(dòng)機(jī)功率與牽引力、速度的關(guān)系,知道當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度最大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.如圖1所示,固定于水平面的U形導(dǎo)線框abcd處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)線框兩平行導(dǎo)軌間距為l,左端接一電阻R.一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN垂直導(dǎo)線框放置.

(1)若導(dǎo)體棒沿導(dǎo)線框以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng).請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=$\frac{△Φ}{△t}$,推導(dǎo)金屬棒MN中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E.
(2)若將導(dǎo)體棒與重物A用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線相連,細(xì)線繞過(guò)定滑輪,導(dǎo)體棒與滑輪之間的細(xì)線保持水平,如圖2所示.靜止釋放重物,重物將通過(guò)細(xì)線拉動(dòng)導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒不會(huì)與定滑輪發(fā)生碰撞.若重物A的質(zhì)量也為m,不計(jì)細(xì)線的質(zhì)量以及一切摩擦.
i)在圖3中定性畫(huà)出導(dǎo)體棒MN的速度v隨時(shí)間t變化的圖象;
ii)當(dāng)重物從靜止開(kāi)始下落,下落的高度為h時(shí),重物的速度為v,此時(shí)導(dǎo)體棒的速度還沒(méi)有達(dá)到穩(wěn)定,在此過(guò)程中,求:
a.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱;
b.導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖甲所示,彈簧振子以點(diǎn)O為平衡位置,在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).取向右為正方向,振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.t=0.4s和t=1.2s 時(shí),振子的加速度完全相同
B.t=0.2s時(shí),振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處
C.t=0.8s時(shí),振子的速度方向向左
D.t=0.4s到t=0.8s的時(shí)間內(nèi),振子的速度逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示為“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置,關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是(  )
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用天平測(cè)出重物質(zhì)量
B.實(shí)驗(yàn)中可以用公式v=gt算出重物的速度
C.釋放前應(yīng)使紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔在同一豎直線上
D.在實(shí)際測(cè)量中,重物增加的動(dòng)能通常會(huì)略大于減少的重力勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電動(dòng)自行車的最高速度不得超過(guò)20km/h,一個(gè)高中生騎電動(dòng)自行車按規(guī)定的最高速勻速行駛時(shí),電動(dòng)車所受的阻力是總重力的0.2倍.已知人和車的總質(zhì)量約為60kg,則此時(shí)電動(dòng)車電機(jī)的輸出功率約為( 。
A.70WB.140WC.700WD.1400W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.關(guān)于功和能,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.功就是能,功可以轉(zhuǎn)化為能
B.做功越多,物體的能越大
C.能量轉(zhuǎn)化中,做的功越多,能量轉(zhuǎn)化越多
D.物體能量多,做功就多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,有一玻璃磚的截面,其上面的部分是半徑為R的半圓,下面是邊長(zhǎng)為2R的正方形,在玻璃磚的兩側(cè)面距離R處,分別放置和側(cè)面平行的足夠大的光屏,已知玻璃磚的臨界角為30°.一束光線按圖示方向從左側(cè)光屏的P點(diǎn)射出,過(guò)M點(diǎn)射入玻璃磚,恰好經(jīng)過(guò)半圓部分的圓心O,且∠MOA=45°,光在真空中的傳播速度為c.
①求玻璃磚的折射率;
②求光從P點(diǎn)發(fā)出到第一次傳播到光屏上所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖所示是一個(gè)玩具陀螺,a、b、c是陀螺表面上的三點(diǎn).當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí),下列表述正確的是( 。
A.a、b、c三點(diǎn)的線速度大小相等B.a、b兩點(diǎn)的加速度比c點(diǎn)的大
C.a、b兩點(diǎn)的角速度比c點(diǎn)的大D.a、b兩點(diǎn)的線速度始終相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,在與水平方向成θ=30°角的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長(zhǎng)的金屬軌道,其電阻可忽略不計(jì).空間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T,方向垂直軌道平面向上,軌道底端連有電阻R=0.2Ω.導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置,且與金屬軌道接觸良好,每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m=0.1kg,導(dǎo)體棒ab電阻r=0.1Ω,導(dǎo)體棒cd阻值與R相同.金屬軌道寬度l=0.5m.現(xiàn)先設(shè)法固定導(dǎo)體棒cd,對(duì)導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的恒定拉力,使之由靜止開(kāi)始沿軌道向上運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)距離為S=3.25m時(shí)速度恰好達(dá)到最大,此時(shí)松開(kāi)導(dǎo)體棒cd發(fā)現(xiàn)它恰能靜止在軌道上.取g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體棒ab的最大速度
(2)導(dǎo)體棒ab達(dá)到最大速度時(shí),cd棒消耗的電功率
(3)導(dǎo)體棒ab從開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)距離為S的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的總熱量.

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