题目内容

【题目】某学校兴趣小组对一辆玩具遥控小车的性能进行研究:首先让小车在水平的地面上沿直线运动,记录下小车运动全过程,然后通过对测得的数据进行处理得到如图所示的v -t图象。已知遥控小车在0~2s内做匀加速直线运动,2s~10s内小车牵引力的功率保持不变,在10s末停止遥控让小车自由滑行。若小车质量m=1kg,设整个过程中小车受到的阻力大小不变。求:

1小车在0~2s 和10s~13s的加速度

2在2s~10s内小车牵引力的功率

3小车在加速运动过程中的总位移

【答案】12 m/s2-2 m/s2212 W329 m

【解析】

试题分析:1根据

由图象可得

0 ~ 2s : a1=2 m/s2

10s ~ 13s : a2=-2 m/s2

2小车的匀速运动阶段即7s~10s内,设牵引力为F,

则F=f f = ma2

且P=Fvm 由图象可知vm=6 m/s ④

∴P=12 W ⑤

3小车的加速运动过程可以分为0~2 s和2 s~7 s两段,

设对应的位移分别为s1和s2

则s1a1t s1=4m ⑥

在2 s~7 s内由动能定理可得

Pt2-t1-fs2mvmv

解得s2=25 m

s=s1+s2

s=29 m

练习册系列答案
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【题目】某物理课外小组利用图a中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮轻绳跨过滑轮,一与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0010 kg。实验步骤如下:

1将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车和钩码可以在木板上匀速下滑。

2将n依次取n=12345个钩码挂在轻绳右端,其余Nn钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。

3对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图b所示由图b求出此时小车的加速度保留2位有效数字,将结果填入下表。

n

1

2

3

4

5

020

058

078

100

4利用表中的数据在图c中补齐数据点,并作出a-n图像。从图像可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。

5利用a–n图像求得小车空载的质量为_______kg保留2位有效数字,重力加速度取g=98 m·s–2

6若以“保持木板水平”来代替步骤1,下列说法正确的是_______填入正确选项前的标号

Aa–n图线不再是直线

Ba–n图线仍是直线,但该直线不过原点

Ca–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大

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