题目内容
5．质量m=2.5×103 kg的小汽车，发动机的额定功率P=100kW，在平直的公路上以额定功率由静止开始加速运动，若汽车在运动中能够达到的最大速度vm=40m/s，求：（1）汽车所受阻力f 的大小；
（2）若汽车在运动中所受的阻力不变，当汽车的速度增加到v=20m/s时的加速度a的大小；
（3）已知汽车通过的路程为1000m时速度已达到最大，则汽车经过这段路程所用时间是多少？
分析 （1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，根据f=$\frac{P}{{v}_{m}}$求出阻力；
（2）根据F=$\frac{P}{v}$求出牵引力，再根据牛顿第二定律即可求解；
（3）根据动能定理列方程求解时间；
解答 解：（1）汽车受阻力大小为：f=$\frac{P}{{v}_{m}}$=$\frac{100×1{0}^{3}}{40}$=2.5×103N
（2）以额定功率起动，在速度v=20m/s时，汽车牵引力大小为：F=$\frac{P}{v}$
汽车加速度大小为：a1=$\frac{F-f}{m}$
联立解得a1=1m/s2
（3）根据动能定理知Pt-fx=$\frac{1}{2}m{v}_{m}^{2}$-0
代入数据100×103t-2.5×103×1000=$\frac{1}{2}×2.5×1{0}^{3}$×402
解得t=45s
答：（1）汽车所受阻力f 的大小为2.5×103N；
（2）若汽车在运动中所受的阻力不变，当汽车的速度增加到v=20m/s时的加速度a的大小为1m/s2；
（3）已知汽车通过的路程为1000m时速度已达到最大，则汽车经过这段路程所用时间是45s．
点评 解决本题的关键会根据汽车的受力判断其运动情况，汽车汽车先做匀加速直线运动，当功率达到额定功率，做加速度逐渐减小的加速运动，当加速减小到零，速度达到最大，做匀速直线运动．本题是交通工具的启动问题，关键抓住两点：一是汽车运动过程的分析；二是两个临界条件：匀加速运动结束和速度最大的条件．
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15．
如图虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成．超导部件有一个超导临界电流IC，当通过限流器的电流I＞IC时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零，即R1=0）转变为正常态（一个纯电阻，且R1=3Ω ），以此来限制电力系统的故障电流．已知超导临界电流IC=1.2A，限流电阻R2=6Ω，小灯泡L上标有“6V 6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω．原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L正常发光，现L突然发生短路，则（ ）
如图虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成．超导部件有一个超导临界电流IC，当通过限流器的电流I＞IC时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零，即R1=0）转变为正常态（一个纯电阻，且R1=3Ω ），以此来限制电力系统的故障电流．已知超导临界电流IC=1.2A，限流电阻R2=6Ω，小灯泡L上标有“6V 6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω．原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L正常发光，现L突然发生短路，则（ ）| A． | 灯泡L短路前通过R2的电流为$\frac{4}{7}$A | |
| B． | 灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态，通过灯泡电流为零 | |
| C． | 灯泡L短路后通过R1的电流为4A | |
| D． | 灯泡L短路后通过R2的电流为$\frac{2}{3}$A |
16．2014年APEC领导人非正式会议于11月10日到11日在北京召开，期间在奥林匹克中心举行了盛大的主题为“自然颂”的烟火表演，按照设计要求，装有焰火的礼花弹从专用炮筒射出后，在5s末达到离地面200m的最高点，随即炸开．构成各种美丽的花卉、鸟类图案，假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度时v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v0和k分别等于（ ）
| A． | 60m/s，0.6 | B． | 80m/s，0.6 | C． | 60m/s，1.6 | D． | 80m/s，1.6 |
13．下列关于曲线运动的说法正确的是（ ）
| A． | 速度不变的运动可能是曲线运动 | |
| B． | 速度变化的运动必定是曲线运动 | |
| C． | 加速度不变的运动可能是曲线运动 | |
| D． | 静止的物体在恒力作用下可能做曲线运动 |
20．
2011年11月3日凌晨1时43分，“神舟八号”与“天宫一号”在距地球表面343km的轨道上成功对接成组合体，如图所示．对于在轨道上运行的组合体，下列说法正确的是（ ）
2011年11月3日凌晨1时43分，“神舟八号”与“天宫一号”在距地球表面343km的轨道上成功对接成组合体，如图所示．对于在轨道上运行的组合体，下列说法正确的是（ ）| A． | 不受地球引力作用 | B． | 运行周期为24 h | ||
| C． | 运行速度小于7.9 km/s | D． | 向心加速度大于9.8 m/s2 |
10．
如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波动图象．已知这列波沿x轴正方向传播，波速为5.0m/s．关于波上的P、Q两个质点的运动，以下说法正确的是（ ）
如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波动图象．已知这列波沿x轴正方向传播，波速为5.0m/s．关于波上的P、Q两个质点的运动，以下说法正确的是（ ）| A． | 在t=0时刻，质点P和Q的速度方向均沿y轴正方向 | |
| B． | P点和Q点振动的周期均为0.4s | |
| C． | 在t=0到t=0.1s的时间里，Q点的速度在不断增大 | |
| D． | 在t=0.1s到t=0.2s的时间里，Q点的加速度在不断减小 |
如图所示，物块A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，小滑轮P被一根细线系于天花板上的O点，O点处安装一力传感器，质量为10kg的物块B放在粗糙的水平桌面上，bO′水平拉着物块B，CO′悬挂物块C，O′是三根线的结点，aO′、bO′与cO′夹角如图所示，细线、小滑轮的重力和细线与小滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态，若O点处安装的力传感器显示受到的拉力大小为F0=20$\sqrt{3}$N，物块B与水平桌面之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g=10m/s2，求：
14．
如图所示，两个三角形物块A、B叠放在竖直的轻弹簧上，靠着粗糙的竖直墙壁放置，用力F将物块竖直向下缓慢压一小段距离，然后又缓慢撤去力F，A、B恢复静止状态，整个过程中弹簧始终保持竖直，则力F撤去后（ ）
如图所示，两个三角形物块A、B叠放在竖直的轻弹簧上，靠着粗糙的竖直墙壁放置，用力F将物块竖直向下缓慢压一小段距离，然后又缓慢撤去力F，A、B恢复静止状态，整个过程中弹簧始终保持竖直，则力F撤去后（ ）| A． | 弹簧的弹力大小大于两物块的总重力 | |
| B． | 墙壁对A有竖直向下的静摩擦力作用 | |
| C． | B对A的作用力大小大于A的重力大小 | |
| D． | A对B的静摩擦力沿接触面向下 |
如图所示，一劲度系数K=800/md的轻质弹簧两端分别焊接着A，B两物体，MA=16kg，MB=8kg，直立于水平面而静止．现给物体A上加一个竖直向上的力F，使A由静止开始向上做匀加速运动，经 0.2s，B刚要离开地面，设整个过程弹簧都处于弹性限度内．（g取10 m/s2）求：