题目内容
【题目】为了保证行人的生命安全,我国正在治理“中国式过马路”行为。如图所示,停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为25m。车长8m的卡车向北匀速行驶,当车前端刚驶过停车线AB。该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯
(1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路,卡车司机发现行人,立即制动,卡车受到的阻力为2×104N.经4s的时间向前运动30m而停住。求卡车制动过程中的平均速度及克服阻力做的功
(2)若人人道守交通规则,该车以150kw的恒定功率,不受影响地匀速驶过前方斑马线边界CD,此时卡车受到的阻力为1×104N.为确保行人安全,D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯
【答案】(1)6×105J;(2)2.2s
【解析】
卡车制动后做匀减速直线运动,由平均速度公式可以求得其平均速度,利用功的公式可以求克服阻力做功;汽车不受影响地匀速驶过前方斑马线边界CD,其位移应该是AB与CD的间距加上车身的长度,这里没说车是质点,并且已经明确告诉车身的长度,所以切忌认为通过的位移为25m.
由平均速度公式可得:;
卡车制动过程中克服阻力做的功: ;
卡车匀速通过,动力F=f=1×104N,路程,由 可得,由的。
答案:7.5m/s;6×105J; 2.2s。
【题目】小禹在复习“探究导体的电阻与哪些因素有关”的实验时,产生了一些疑惑:实验中为什么选择不常见的镍铬合金丝作为研究的导体,而不选用常见的铜丝?难道选用铜丝会不利于探究?带着这些思考,小禹决定进行实验验证:
(1)连接电路时,开关必须处于_____状态。
(2)为了能够更好地反映出电阻的变化,小禹可以在如图所示的电路中接入_____。
(3)实验中,选择一根带鳄鱼夹子的导线,主要是为了方便改变电阻丝的_____。
(4)分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验,记录实验结果于下表,对比实验记录,发现用_____作为研究的导体时,实验现象不明显。镍铬丝1接上电路后,电阻值是3Ω,把镍铬丝1从电路上撤下来后,镍铬丝1的电阻值为_____。
研究导体 | 铜丝 | 镍铬合金丝 | ||||||
长度/cm | 100 | 80 | 50 | 100 | 100 | 80 | 50 | 100 |
直径/mm | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 |
灯泡亮度 | 很亮 | 很亮 | 很亮 | 很亮 | 较亮 | 较亮 | 亮 | 亮 |
电流/A | 0.42 | 0.42 | 0.43 | 0.43 | 0.24 | 0.26 | 0.31 | 0.30 |
(5)通过实验,小禹解开了心中的疑惑,并进一步理解了滑动变阻器的原理及其在电学实验中的作用。如在如图所示,是小禹进一步“探究电流与电阻的关系”的实验电路。电源还是两节干电池。闭合开关后,小禹发现电流表有示数,但较小;电压表示数小于3V.移动滑片P,电流表、电压表示数都不改变。造成这样一现象的原因是:_____。
处理好故障后,小禹将电阻R由5Ω换成10Ω后,电压表的示数将_____(填写“变大”、“不变”或“变小”),为保持电阻R两端电压不变,则应向_____(选填“上”或“下”)端移动滑片P。