10．我國的動車技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平，高鐵出海將在我國一帶一路戰(zhàn)略構(gòu)想中占據(jù)重要一席．所謂的動車組，就是把帶動力的動力車與非動力車按照預(yù)定的參數(shù)組合在一起．某車次動車組有2節(jié)動力車車廂與6節(jié)非動力車車廂連接而成，動車組總質(zhì)量為6.4×105Kg，正常行駛時2節(jié)動力車發(fā)動機(jī)的總功率為4×107W．假設(shè)動車組均在平直路面行駛，受到的阻力恒為重力的0.1倍．g取10m/s2．求：
（1）該動車組正常行駛的最大速度．
（2）甲地距離乙站10km，如果動車組以60m/s的速度通過甲地，要使動車組�？吭谝艺荆瑑膳_發(fā)動機(jī)至少需工作多長時間？

分析 （1）當(dāng)牽引力與阻力相等時有最大速度，故動車組的最大速度vm=$\frac{p}{f}$；
（2）車始終以最大功率行駛時，通過甲乙兩站之間所用時間最短

解答 解：（1）當(dāng)牽引力等于阻力時動車組最大速度為：
vm=$\frac{P}{f}=\frac{4×1{0}^{7}}{6.4×1{0}^{5}×10×0.1}m/s=62.5m/s$
（2）對車通過甲乙兩站的過程應(yīng)用動能定理有：
pt-kmgL=0-$\frac{1}{2}$•mv2 
代入數(shù)據(jù)：4×107×t-0.1×6.4×105×10×104=0-$\frac{1}{2}$×6.4×105×602
解得：t=131.2s
答：（1）該動車組正常行駛時的最大速度為62.5m/s；
（2）甲、乙兩站相距10Km，如果動車組以60m/s的速度通過甲站，要使動車組�？吭谝艺�，兩臺發(fā)動機(jī)至少需工作131.2s

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)牽引力等于阻力時，動車組的速度最大，當(dāng)動車始終以恒定功率工作時，求牽引力做的功經(jīng)常用公式W=pt

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中a、b、c三種色光，下列說法正確的是（　�。�
A．玻璃對c光的折射率最小B．在三棱鏡中的c光傳播速度最小
C．c光的頻率最高D．在真空中c光的波長最短

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器探究小車速度隨時間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖1為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7為計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有3個打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測出x 1=3.20cm，x 2=4.74cm，x3=6.40cm，x 4=8.02cm，x 5=9.64cm，x 6=11.28cm，x 7=12.84cm．

（a）請通過計算，在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；
計數(shù)點(diǎn)123456
各計數(shù)點(diǎn)的速度（m/s） 0.500.700.901.10 1.51
（b）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在所給的坐標(biāo)系（圖2）中作出v-t圖象（以0計數(shù)點(diǎn)作為計時起點(diǎn)）；由圖象可得，小車運(yùn)動的加速度大小為2.5m/s2．
（c）在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序，將下述步驟地代號填在橫線上DBAFEGC．
A．把穿過打點(diǎn)計時器的紙帶固定在小車后面
B．把打點(diǎn)計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路
C．換上新的紙帶，再重做兩次
D．把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面
E．使小車停在靠近打點(diǎn)計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動
F．把一條細(xì)線拴在小車上，細(xì)線跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼
G．?dāng)嚅_電源，取出紙帶．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖（甲）所示，光滑斜桿與水平方向的夾角為θ，其底端固定一帶正電的、電量為Q的小球A，另一也帶正電的小球B從斜桿的底端（但與A未接觸）靜止釋放，A，B均可視為質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷、小球B沿斜桿向上滑動過程中能量隨位移s的變化圖象如圖（乙）所示，其中線Ⅰ為重力勢能隨位移變化圖象，線Ⅱ?yàn)閯幽茈S位移變化圖象，已知重力加速度為g，靜電力恒量為k，則根據(jù)圖中信息可知（　�。�
A．小球B的質(zhì)量為$\frac{{E}_{3}}{gsinθ{s}_{3}}$
B．小球B所帶的電量為$\frac{{E}_{3}{{s}_{1}}^{2}}{kQ{s}_{3}}$
C．小球B在運(yùn)動過程中的最大速度為$\sqrt{\frac{2{s}_{3}{E}_{1}gsinθ}{{E}_{3}}}$
D．斜桿底端至小球B速度最大處由Q形成的電場的電勢差為$\frac{{s}_{2}{E}_{3}+{s}_{3}{E}_{2}}{Q{s}_{3}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的右上方P點(diǎn)固定一個點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線水平，圖中PB垂直AC，B是AC的中點(diǎn)．帶電荷量為-q的小球（小球直徑略小于細(xì)管的內(nèi)徑）從管中A處由靜止開始沿管向下運(yùn)動，已知小球在A處時的加速度大小為a，不考慮小球電荷量對+Q形成的電場的影響．下列判斷正確的是（　�。�
A．A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢
B．B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的2倍
C．小球運(yùn)動到C處的加速度大小為$\frac{g}{2}$-a
D．小球從A運(yùn)動到C的過程中電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．汽車在平直公路上勻速行駛時，儀表盤上顯示車速72km/h，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速n=2400r/min，已知該汽車輪胎周長約為2m，則此時汽車的傳動比（發(fā)動機(jī)與輪胎轉(zhuǎn)速之比）約為多少（　　）
A．4B．240C．$\frac{1}{4}$D．$\frac{1}{240}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖所示，一小物體重G=100N，用細(xì)線AC、BC和豎直的輕彈簧吊起，處于平衡狀態(tài)．彈簧原長L0=1.5cm，勁度系數(shù)k=800N/m，細(xì)線AC長s=4cm，α=30°，β=60°，求細(xì)線AC對小物體拉力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．長0.1m的通電導(dǎo)線，放入勻強(qiáng)磁場中，且與磁場方向垂直，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度是0.5A，受到的磁場力是1.5×10-3N，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．前段時間揚(yáng)州市空氣污染嚴(yán)重，出現(xiàn)了持續(xù)的霧霾天氣．一位同學(xué)受桶裝純凈水的啟發(fā)，提出用桶裝的凈化壓縮空氣供氣，每個桶能裝10atm的凈化空氣20L．如果人在27℃氣溫下每分鐘吸入1atm的凈化空氣8L．在27℃，1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的情況下，1mol空氣的體積是24.6L，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，請估算人在27℃氣溫下每分鐘吸入空氣的分子數(shù)（保留一位有效數(shù)字）．

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同步練習(xí)冊答案