题目内容
4.一列质量为103t的列车,机车牵引力为3.5×105N,运动中所受阻力为车重的0.01倍.列车由静止开始做匀加速直线运动,试求:①经过多少时间列车的速度达到180km/h?
②此过程中列车的位移是多少?(g取10m/s2)
分析 (1)根据牛顿第二定律求得加速度;
(2)根据位移时间公式求得通过的位移
解答 解:(1)根据牛顿第二定律可知F-0.01mg=ma,解得a=0.25m/s2
v=180km/h=50m/s
根据v=at得t=$\frac{v}{a}=\frac{50}{0.25}s=200s$
(2)根据位移时间公式可知x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×0.25×20{0}^{2}m=5000m$
答:①经过200s时间列车的速度达到180km/h
②此过程中列车的位移是5000m
点评 本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式,加速度是解决此类问题的中间桥梁
练习册系列答案
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15.如图所示,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持45°不变,则外力F的大小( )
A. | 可能为mg | B. | 可能为$\frac{\sqrt{5}}{2}$mg | C. | 可能为$\sqrt{2}$mg | D. | 可能为3mg |
19.下列物体处于失重状态的是( )
A. | 在加速上升电梯中的乘客 | |
B. | 在水平轨道上匀速行驶的磁悬浮列车 | |
C. | 摆到最低位置时秋千上的儿童 | |
D. | 驶过拱形桥顶端的汽车 |
9.下列说法正确的是( )
A. | 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动叫热运动 | |
B. | 物体的动能减小时,物体的温度可能增加 | |
C. | 一定温度下某理想气体,当温度升高时,其中某10个分子的平均动能可能减小 | |
D. | 在空气的绝对湿度相同的情况下,白天一般比夜晚的相对湿度大 | |
E. | 在“单分子油膜法估测分子大小”的实验中,如果油酸未完全散开会使结果偏大 |
9.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示:置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生的质子(初速度为零)质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则( )
A. | 质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf | |
B. | 质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U无关 | |
C. | 质子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为$\sqrt{2}$:1 | |
D. | 不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器也能用于α粒子加速 |