题目内容
【题目】如图甲所示,在水平路段AB上有一质量为m =5×103kg的汽车,正以v1=10 m/s的速度向右匀速行驶,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图乙所示,在t=20s时汽车到达C点,运动过程中汽车发动机的输出功率P= 5×104W,且保持不变.假设汽车在AB和BC路段上运动时所受的阻力不同但都恒定,汽车可看成质点。求:
(1)汽车在AB路段上运动过程中所受的阻力f1;
(2)汽车速度减至8m/s时的加速度a的大小;
【答案】(1)f1=5× 103N(2)a= 0.75m/s2
【解析】试题分析:(1)由汽车输出功率得到汽车牵引力,再根据汽车受力平衡得到阻力;(2)同(1)类似求得在BC段的阻力,然后再根据汽车输出功率得到汽车牵引力,继而得到合外力,最后利用牛顿第二定律求得加速度.
(1)汽车在AB路段时,速度不变,那么汽车受力平衡,所以;
(2)汽车在BC路段上运动时所受的阻力恒定,那么由15s~20s可知,汽车受到的阻力;
汽车速度减至8m/s时,牵引力;
所以,由牛顿第二定律可得加速度大小为;
【题目】利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:
待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9 Ω),电阻R0(阻值为3.0 Ω),电阻R1(阻值为3.0 Ω),电流表A(量程为200 mA,内阻为RA=6.0 Ω),开关S.
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻值箱相应的阻值R;
③以为纵坐标,R为横坐标,作-R图线(用直线拟合);
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b.
回答下列问题:
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则与R的关系式为________.
(2)实验得到的部分数据如下表所示。其中电阻时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表。答:①________,②___________。
R/Ω | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
I/A | 0.143 | 0.125 | ① | 0.100 | 0.091 | 0.084 | 0.077 |
I-1/A-1 | 6.99 | 8.00 | ② | 10.0 | 11.0 | 11.9 | 13.0 |
(3)在图(c)的坐标纸根据图线求得斜率k=________A-1Ω-1,截距b=________A-1.
(4)根据图线求得电源电动势E=________V,内阻r=________Ω.