汽車(chē)的質(zhì)量為3×103kg，由靜止開(kāi)始在平直的公路上行駛，在0～60s內(nèi)汽車(chē)的加速度隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如右圖所示，汽車(chē)受到的阻力為力重的0.4倍．
（1）求汽車(chē)加速時(shí)的牽引力為多大？
（2）畫(huà)出汽車(chē)在0～60s內(nèi)的v-t圖線(xiàn)；
（3）求在這60s內(nèi)汽車(chē)行駛的路程．

解：（1）由題意和圖形可得：F-f=ma
解得：F=ma+f=1.8×104N
（2）由a-t圖象知：0～10s內(nèi)物體做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，a1=2m/s2，10s末的速度v=a1t1=20m/s；
10s～40s內(nèi)物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；40s～60s內(nèi)物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，a2=-1m/s2，60s末的速度vt=v+a2t3=0．
所以汽車(chē)的v-t如圖所示：
（3）由v～t圖象知，60s內(nèi)的位移：x=
答：（1）汽車(chē)加速時(shí)的牽引力為1.8×104N；
（2汽車(chē)在0～60s內(nèi)的v-t圖線(xiàn)如圖所示；
（3）在這60s內(nèi)汽車(chē)行駛的路程為900m．
分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律即可求得牽引力；
（2）由0～60s內(nèi)汽車(chē)的加速度隨時(shí)間變化的圖象可知，0～10s內(nèi)汽車(chē)做初速度等于零加速度為2m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，10～40s內(nèi)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，40～60s內(nèi)做加速度為=-1m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．
（3）由畫(huà)出的v～t圖象可知60s內(nèi)的位移即為60s內(nèi)圖象與時(shí)間軸所圍成的面積．
點(diǎn)評(píng)：該題要求同學(xué)們根據(jù)加速度-時(shí)間圖象畫(huà)出速度-時(shí)間圖象，對(duì)同學(xué)們分析物體運(yùn)動(dòng)情況的要求較高，速度-時(shí)間圖象中傾斜的直線(xiàn)表示勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，與時(shí)間軸平行的直線(xiàn)表示勻速，圖象與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移．該題難度適中．
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：閱讀理解

（2011?河?xùn)|區(qū)一模）（1）一輛汽車(chē)在平直的公路上以某一初速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持恒定的牽引功率，其加速度a和速度的倒數(shù)（1/v）圖象如圖所示．若已知汽車(chē)的質(zhì)量為m=1.5×103kg，則汽車(chē)運(yùn)行時(shí)的功率為
60
60
kW，所受到的阻力為
3.0
×10
3
 
3.0
×10
3
 
N．
（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究合力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．
①做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）可讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)1、2的時(shí)間分別為△t1、△t2；用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門(mén)中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d．則滑塊加速度的表達(dá)式a=
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
．（以上表達(dá)式均用已知字母表示）．
如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，其讀數(shù)為
8.15
8.15
mm．

②為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見(jiàn)圖甲）．關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A．M增大時(shí)，h增大，以保持二者乘積增大
B．M增大時(shí)，h減小，以保持二者乘積不變
C．M減小時(shí)，h增大，以保持二者乘積不變
D．M減小時(shí)，h減小，以保持二者乘積減小
（3）（8分）2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，以表彰他們對(duì)石墨烯的研究．他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的．我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨，能導(dǎo)電．某同學(xué)設(shè)計(jì)了探究鉛筆芯伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)，得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過(guò)鉛筆芯的電流和其兩端的電壓）：
U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：
A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為1.0Ω）
B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）
D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）
E．滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流2A）
F．滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～2kΩ，額定電流0.5A）
①除長(zhǎng)約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E（6V）、開(kāi)關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線(xiàn)若干外，還需選用的其它器材有
ACE
ACE
（填選項(xiàng)前字母）；
②在虛線(xiàn)方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；
③根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出鉛筆芯的I-U圖線(xiàn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

一位駕駛員啟動(dòng)汽車(chē)后，從第4s開(kāi)始保持額定功率沿筆直的水平公路行駛，另一測(cè)量者用測(cè)距儀記錄了它啟動(dòng)后t秒內(nèi)行駛的距離s如下表所示，試根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題．
時(shí)間t（s） 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
距離s（m） 10 32 63 103 151 207 270 339 413 491 571 650 730 810 891
（1）汽車(chē)是變速運(yùn)動(dòng)還是勻速運(yùn)動(dòng)？簡(jiǎn)述判斷的依據(jù)．
（2）若汽車(chē)行駛的最大速度v0=40m/s，所受阻力f與它的車(chē)速v成正比，汽車(chē)的額定功率為P0，請(qǐng)寫(xiě)出用最大速度v0和額定功率P0表示的阻力f和車(chē)速v的關(guān)系式．
（3）若汽車(chē)的質(zhì)量為m=1500kg，估算汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P0．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：038

一輛汽車(chē)，質(zhì)量為3×10おkg，它沿平直公路以額定功率由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)20s，汽車(chē)行駛300m，此時(shí)達(dá)到最大速度20m/s，設(shè)汽車(chē)所受阻力恒定，求：

（1）汽車(chē)所受阻力的大�。�

（2）汽車(chē)的額定功率．

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科目：高中物理 來(lái)源：物理教研室 題型：038

一輛汽車(chē)，質(zhì)量為3×10おkg，它沿平直公路以額定功率由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)20s，汽車(chē)行駛300m，此時(shí)達(dá)到最大速度20m/s，設(shè)汽車(chē)所受阻力恒定，求：

（1）汽車(chē)所受阻力的大小．

（2）汽車(chē)的額定功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（6 分）在平直的公路上，一輛汽車(chē)正以 25 m/s 的速度勻速行駛，所受阻力為 5  10 3 N．因 前方出現(xiàn)事故，司機(jī)立即剎車(chē)，直到汽車(chē)停下，已知汽車(chē)的質(zhì)量為 3 10 3 kg，剎車(chē)時(shí)汽車(chē)所受的阻力為1.5  10 4  N，求：

（1）勻速行駛時(shí)汽車(chē)的牽引功率；

（2）從開(kāi)始剎車(chē)到最終停下，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（3）從開(kāi)始剎車(chē)到 5s 末，汽車(chē)前進(jìn)的距離．（從開(kāi)始剎車(chē)開(kāi)始計(jì)時(shí)）

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