题目内容
8.质量为M=3×106kg的列车,沿平直的轨道由静止开始出发,以额定功率运动.在运动过程中受到的阻力f大小恒定,经过t=103s后速度达到最大行驶速度vm=72km/h.此时司机发现前方x0=4km处的轨道旁山体塌方,便立即紧急刹车,这时所加的制动力为F制=9×104N,结果列车正好到达轨道毁坏处停下.求(1)列车在行驶过程中所受的阻力f的大小.
(2)列车的额定功率P.
(3)列车的总行程x.
分析 (1)对列车刹车过程应用动能定理可以求出阻力.
(2)列车运动运动时速度最大,此时牵引力等于阻力,由P=Fv可以求出列车的额定功率.
(3)应用动能定理可以求出列车的总路程.
解答 解:(1)对列车刹车过程,由动能定理得:
-(F制+f)x0=0-$\frac{1}{2}$Mvm2,解得:f=6×104N;
(2)列车速度最大时做匀速直线运动,由平衡条件得:F=f,
列车的额定功率:P额=Fvm,解得:P额=1.2×106W;
(3)列车加速过程,由动能定理得:
Pt-fx1=$\frac{1}{2}$Mvm2-0,解得:x1=10km,
列车的总路程:x=x1+x0=14km;
答:(1)列车在行驶过程中所受的阻力f的大小为6×104N.
(2)列车的额定功率P为1.2×106W.
(3)列车的总行程x为14km.
点评 本题考查了求阻力、功率、路程问题,分析清列车的运动过程,应用动能定理、平衡条件、功率公式P=Fv可解题.
练习册系列答案
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18.
如图所示,A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q,放在光滑绝缘水平面上,A、B之间用绝缘的轻弹簧连接.当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0.若弹簧发生的形变弹性限度内,则( )
| A. | 保持+Q不变,将+q变为一q,平衡时弹簧的缩短量等于x0 | |
| B. | 保持+q不变,将+Q变为一Q,平衡时弹簧的缩短量小于x0 | |
| C. | 保持+Q不变,将+q变为+2q,平衡时弹簧的伸长量等于2x0 | |
| D. | 保持+q不变,将+Q变为+2Q,平衡时弹簧的伸长量小于2x0 |
3.
如图所示,运动员把静止的足球从水平地面踢出,足球在空中最高点的高度为h、速度为v.已知足球的质量为m,质量加速度为g,不计空气阻力.下列说法正确的是( )
| A. | 运动员踢球时对足球做功$\frac{1}{2}$mv2 | |
| B. | 运动员踢球时对足球做功mgh+$\frac{1}{2}$mv2 | |
| C. | 足球上升过程克服重力做功mgh+$\frac{1}{2}$mv2 | |
| D. | 足球上升过程克服重力做功mgh |
13.某同学课外研究平抛和圆周物体的运动.
(1)某同学让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上AD.
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
C.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
D.每次必须由斜槽同一位置静止释放小球
(2)某小组研究平抛物体的运动时,将实验中测出的两物理量Q和S数值填表如下,Q和S的单位相同但没有写出.表中Q表示的物理量是水平位移;S表示的物理量是竖直位移.若表中Q和S 用的都是国际单位制中的单位,则平抛物体的水平速度为1m/s.
(1)某同学让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上AD.
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
C.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
D.每次必须由斜槽同一位置静止释放小球
(2)某小组研究平抛物体的运动时,将实验中测出的两物理量Q和S数值填表如下,Q和S的单位相同但没有写出.表中Q表示的物理量是水平位移;S表示的物理量是竖直位移.若表中Q和S 用的都是国际单位制中的单位,则平抛物体的水平速度为1m/s.
| Q | 0.00 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| S | 0.00 | 0.05 | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 |
7.下列关于电磁感应的说法正确的是( )
| A. | 只要闭合导体回路与磁场发生相对运动,闭合导体回路内就一定产生感应电流 | |
| B. | 只要导体在磁场中发生相对运动,导体两端就一定会产生电势差 | |
| C. | 穿过导体回路的磁通量变化量越大,感应电动势越大 | |
| D. | 穿过导体回路的磁通量变化越快,感应电动势越大 |