题目内容
16．质量为4.0×103kg的汽车，发动机的额定功率为40kW，汽车从静止以0.5m/s2的加速度沿直线行驶，所受阻力为2.0×103N，则汽车匀加速行驶的最长时间为多少？汽车可能达到的最大速度为多少？分析 汽车开始做匀加速直线运动，速度逐渐增大，输出功率逐渐增大，当输出功率达到额定功率时，匀加速结束；当汽车所受合力为零，即牵引力等于阻力时，汽车做匀速直线运动，汽车速度最大；由牛顿第二定律求出汽车做匀加速运动时的牵引力，由P=Fv的变形公式求出匀加速结束时的速度，然后由匀变速运动的速度公式求出匀加速的运动时间；由P=Fv的变形公式求出汽车的最大速度
解答 解：由牛顿第二定律得：F-f=ma，
汽车的功率P=Fv，
由匀变速运动的速度公式得：v=at，
解得：t=20s；
当汽车匀速运动时，牵引力F=f=2×103N，
此时汽车速度最大，最大速度vm=$\frac{P}{F}=\frac{40000}{2000}m/s$=20m/s；
答：汽车匀加速行驶的最长时间为20s，汽车可能达到的最大速度为20m/s
点评 要知道汽车匀加速启动的运动过程，熟练应用牛顿第二定律、运动学公式、平衡条件、功率公式，即可正确解题
练习册系列答案
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如图是小孔成像的原理图，太阳光从圆筒正对太阳的一端的中心小孔射入，可在封有磨砂玻璃的圆筒另一端形成太阳的像．已知地球绕太阳公转的周期为T，万有引力常量为G，如果利用毫米刻度尺测量出小孔成像实验中的相关数据（测量结果请自行用规范的字母代替）．请依据上述数据，并结合对实验过程的叙述，估算出太阳的密度，要求写出推导过程和最后的表达式．
7．
如图是一种理想自耦变压器的示意图．线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P是可移动的滑动触头．AB间接交流电压U，输出端接通了两个相同的灯泡L1和L2，Q为滑动变阻器的滑动触头．当开关S闭合，P处于如图所示的位置时，两灯均能发光．下列说法正确的是（ ）
如图是一种理想自耦变压器的示意图．线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P是可移动的滑动触头．AB间接交流电压U，输出端接通了两个相同的灯泡L1和L2，Q为滑动变阻器的滑动触头．当开关S闭合，P处于如图所示的位置时，两灯均能发光．下列说法正确的是（ ）| A． | P不动，将Q向右移动，变压器的输入功率变大 | |
| B． | P不动，将Q向左移动，两灯均变暗 | |
| C． | P、Q都不动，断开开关S，L1将变暗 | |
| D． | Q不动，将P沿逆时针方向移动，变压器输入功率变大 |
11．在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则（ ）
| A． | 卫星运动的速度为$\sqrt{2gR}$ | B． | 卫星运动的周期为4π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$ | ||
| C． | 卫星运动的加速度为$\frac{g}{4}$ | D． | 卫星的动能为$\frac{mgR}{2}$ |
1．
如图所示，矩形线圈的面积为S，匝数为n，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动．当转到线圈平面与磁场垂直的位置时（ ）
如图所示，矩形线圈的面积为S，匝数为n，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动．当转到线圈平面与磁场垂直的位置时（ ）| A． | 线圈中的电动势最大 | B． | 线圈中的电动势为零 | ||
| C． | 穿过线圈的磁通量为零 | D． | 线圈不受安培力作用 |
如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，边长为L的正方形线圈abcd共N匝，线圈电阻为r，线圈绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动，外电路电阻为R．
5．质量为m的物体，从距地面h高处由静止开始以加速度a=$\frac{2}{3}$g竖直下落到地面，在此过程中（ ）
| A． | 物体的动能增加$\frac{2}{3}$mgh | B． | 物体的重力势能减少$\frac{2}{3}$mgh | ||
| C． | 物体的机械能减少$\frac{1}{3}$mgh | D． | 物体的机械能保持不变 |
如图所示，在水平路面上静止的汽车中，有一重物用两根不可伸长的轻绳CA、BA悬挂着，其中绳CA水平，绳AB、AC上的拉力大小分别为500N和300N．