题目内容
2.列车沿一段平直的铁道匀加速行驶,在50s的时间内速度由5m/s增加到15m/s.(1)求列车的加速度大小.
(2)列车在着50s内发生的位移大小.
(3)若列车的质量为1.0×106kg,求列车所受的合力的大小.
分析 (1)根据加速度的定义公式求出加速度的大小.
(2)根据平均速度与时间的乘积来求位移.
(3)根据牛顿第二定律求出列车所受的合力的大小.
解答 解:(1)列车的加速度大小为:
a=$\frac{v-{v}_{0}}{t}$=$\frac{15-5}{50}$=0.2m/s2
(2)列车做匀加速直线运动,则列车在着50s内发生的位移大小为:
x=$\frac{{v}_{0}+v}{2}t$=$\frac{5+15}{2}$×50m=500m
(3)根据牛顿第二定律得,列车所受的合力的大小为:
F合=ma=1.0×106×0.2N=2×105N.
答:(1)列车的加速度大小是0.2m/s2.
(2)列车在着50s内发生的位移大小是500m.
(3)若列车的质量为1.0×106㎏,列车所受的合力的大小是2×105N.
点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,要灵活选择运动学公式.
练习册系列答案
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11.某种金属在光的照射下产生光电效应,其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示,则由图象可知( )
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B. | 该金属的逸出功等于hv0 | |
C. | 若已知电子电量e,就可以求出普朗克常量h | |
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17.如图(a)所示,固定斜面AB与水平面BC在B处用小圆弧连接,可看成质点的物块在t=0时刻从斜面的A点沿斜面下滑,经过B点进入水平面,最后停在水平面的C点,设其经过B点时没有机械能的损耗,其运动的速率-时间图象如图(b)所示.若物块与各接触面间的动摩擦因数相同,重力加速度g及图中的v1、t1均为已知量,则可求出( )
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A. | 粒子带正电,它在磁场中运动的时间为$\frac{2mθ}{Bq}$ | |
B. | 粒子带正电,它在磁场中运动的时间为$\frac{2m(π-θ)}{Bq}$ | |
C. | 粒子带负电,它在磁场中运动的时间为$\frac{2mθ}{Bq}$ | |
D. | 粒子带负电,它在磁场中运动的时间为$\frac{2m(π-θ)}{Bq}$ |
14.如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦.现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时撤掉拉力,下列关于此后木板和物块相对于水平面的运动情况的说法中正确的是( )
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B. | 物块线向右做匀加速直线运动,后做匀速直线运动 | |
C. | 木板线向右做匀减速直线运动,后做匀速直线运动 | |
D. | 物块和木板立即以相同的速度做匀速直线运动 |
11.空间某区域竖直平面内存在电场,电场线分布如图所示.一个质量为m、电量为q,的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2,运动方向与水平方向之间的夹角为α,若A、B两点之间的高度差为h,则以下判断中正确的是( )
A. | A、B两点的电场强度和电势大小关系为EA<EB、φA>φB | |
B. | 若带正电,则电场力一定做负功 | |
C. | A、B两点间的电势差为$\frac{m}{2q}$(v22-v12-2gh) | |
D. | 小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv2-mgh |
12.如图所示,有一台交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1,它的输出电压和输出功率分别为U2和P2;T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3,它的输出电压和输出功率分别为U4和P4.设T1的输入电压U1一定,当用户消耗的电功率变大时,有( )
A. | U2不变,U3变小 | B. | U2减小,U4变大 | C. | P2变大,P3变大 | D. | P1不变,P2变小 |