某研究小組為測量一個遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：
①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖所示安裝；

③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車與紙帶所受的阻力恒定）．
在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示（已知紙帶左端與小車相連）．

請分析紙帶數(shù)據(jù)，試計算（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）：
（1）電動小車運動得最大速度為
2.0
2.0
m/s．
（2）電動小車關(guān)閉電源后加速度大小為
2.5
2.5
m/s2．
（3）電動小車得額定功率為
2.0
2.0
W．
分析：（1）最后勻速的速度便是小車以額定功率運動的最大速度，由此根據(jù)紙帶可求出小車最大速度．
（2）利用逐差法△x=aT2可求出小車的加速度大小．
（3）小車在摩擦力力作用下減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可求出摩擦力的大小，當小車達到額定功率時有：P=Fv=fvm，據(jù)此可求出額定功率大小．
解答：解：（1）根據(jù)紙帶可知，當所打的點點距均勻時，表示物體勻速運動，此時速度最大，故有：
vm=
x
t
=
8.00cm
0.04s
=2.0m/s
（2））從右到左設(shè)兩計數(shù)點之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6；
計數(shù)點之間的時間間隔為：T=0.04s；
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x4-x1=3a1T2 
x5-x2=3a2T2 
x6-x3=a3T2 
為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，有：
a=
a1+a2+a3
3
=
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)
9T2

代入數(shù)據(jù)解得：a=2.5m/s2．
（3）根據(jù)牛頓第二定律小車所受摩擦力為：f=ma=（0.4×2.5）N=1.0N
當小車達到額定功率時，有：F=f，因此此時有：
P=Fv=fvm=1.0×2.0=2.0W．
故答案為：（1）2.0；（2）2.5；（3）2.0．
點評：本題考查了功、功率問題在實際中應(yīng)用，要理解機車的兩種啟動方式，正確分析啟動過程中速度、加速度、功率等的變化情況．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某研究小組為測量一個遙控電動小車的額定功率，如圖甲進行了如下實驗：
①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；
③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車與紙帶所受的阻力恒定）．在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示（已知紙帶左端與小車相連）．
請分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）電動小車運動的最大速度為
2.00
2.00
m/s．
（2）電動小車關(guān)閉電源后加速度大小為
4.00
4.00
m/s2．
（3）電動小車的額定功率為
3.20
3.20
W．
（題中各小題計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某研究小組為測量一個遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：
①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖所示安裝；

③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車與紙帶所受的阻力恒定）．在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示（已知紙帶左端與小車相連）．
請分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（a）電動小車運動的最大速度為
2.00
2.00
m/s
（b）電動小車關(guān)閉電源后加速度大小為
2.50
2.50
m/s2
（c）電動小車的額定功率為
2.00
2.00
W．

（2）①實驗小組認為用一只已知內(nèi)阻的電流表和電阻箱，采用如圖甲所示的電路測電源電動勢與內(nèi)阻，比常規(guī)的伏安法更準確．若電流表內(nèi)阻阻值為RA，則測量的方法與步驟是：
A．將電阻箱阻值R調(diào)到最大，閉合S后觀察電流表示數(shù)，然后
再調(diào)節(jié)電阻箱
再調(diào)節(jié)電阻箱
，使電流表中的示數(shù)指到某兩個恰當?shù)闹�，記下此時電阻箱的阻值R1、R2及對應(yīng)的電流I1、I2；
B．根據(jù)以上的數(shù)據(jù)及
閉合電路歐姆
閉合電路歐姆
定律，建立方程組，即可求出電源的電動勢E與內(nèi)阻r．該方程組的表達式是：
E=I1（R1+RA+r）
E=I1（R1+RA+r）
、
E=I2（R2+RA+r）
E=I2（R2+RA+r）
．
②現(xiàn)在手頭只有一個電流表，只知其內(nèi)阻很小，卻不知具體阻值．為了測出該電流表的內(nèi)阻，她們找來了如圖乙所示兩節(jié)干電池等實驗器材．請你用筆畫線將圖中的實物連接成能測出電流表內(nèi)阻的電路．注意滑動變阻器串連接入電路起限流作用，開關(guān)閉合前其阻值應(yīng)
最大
最大
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）如圖1是用游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）測定某導(dǎo)體的長度、用螺旋測微器測量其厚度時的示數(shù)，則長度示數(shù)為
 
cm，厚度示數(shù)為
 
mm．某同學(xué)將此導(dǎo)體接入電路中，用伏安法測量其電阻，所用電壓表的內(nèi)阻約為20kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，滑動變阻器的電阻約為20Ω，用蓄電池做電源，選擇能盡量減小實驗誤差的電路進行實驗，讀得的各組數(shù)據(jù)用實心圓點標于坐標圖上，如圖2所示，則：
①根據(jù)各點表示的數(shù)據(jù)畫出I-U關(guān)系圖線；
②根據(jù)I-U圖2線求出該電阻阻值約為
 
Ω（保留兩位有效數(shù)字）；
③該同學(xué)在方框中畫出了實驗時采用的電路圖的一部分，請結(jié)合I-U圖線中的數(shù)據(jù)將電路圖3補充完整，并用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物連接成實驗電路圖4．
（2）某研究小組為測量一個遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：
①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖1所示安裝；
③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；
④使電動小車以額定功率在水平地面上加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)在整個過程中小車與紙帶所受的阻力恒定）．在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖2所示（已知紙帶左端與小車相連）．
請分析紙帶上記錄的數(shù)據(jù)，回答下列問題：
精英家教網(wǎng)
電動小車運動的最大速度的平均值為
 
m/s；
電動小車關(guān)閉電源后加速度的平均值為
 
m/s2；
電動小車的額定功率值為
 
W．（注意：以上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江西省高三上第一次段考物理試卷（解析版） 題型：計算題

某研究小組為測量一個遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：

①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；

②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖所示安裝；

③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；

④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車與紙帶所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示（已知紙帶左端與小車相連）請分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：

（1）電動小車運動的最大速度為_______ m／s

（2）電動小車關(guān)閉電源后加速度大小為         m/s2

（3）電動小車的額定功率為              W。

 

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