题目内容
6．
如图所示，一质量m=2000kg的汽车在平直公路上以v1=20m/s的速度向前匀速行驶，汽车发动机的输出功率P=30kw保持不变．现在两只汽车后轮的轮胎被抛散在路面上的废铁扎破而突然泄气，导致汽车行驶的阻力增大，但驾驶员没有及时察觉，依然保持原来的输出功率行驶，20s后发现问题立即关闭汽车发动机，此时汽车已经以v2=15m/s速度匀速行驶一段距离．假设汽车在轮胎扎破到最后停下的过程中所受阻力始终恒定．（1）求汽车轮胎扎破前的阻力Ff1和扎破后的阻力Ff2；
（2）求汽车关闭发动机到停下的时间；
（3）求汽车轮胎被扎破后向前行驶的总距离．
分析 （1）当牵引力和阻力相等时，速度最大，汽车匀速，由功率公式求解；
（2）根据牛顿第二定律和速度公式求解；
（3）利用匀速直线运动的位移公式和匀变速直线运动的推论公式求解．
解答 解：（1）当牵引力和阻力相等时，速度最大，汽车匀速，
所以在轮胎扎破前的阻力为：Ff1=$\frac{P}{{v}_{max}}$=$\frac{30×1{0}^{3}}{20}$=1500N，
同理，轮胎扎破后的阻力为：Ff2=$\frac{P}{{v}_{max}}$=$\frac{30×1{0}^{3}}{15}$=2000N；
（2）关闭发动机后的加速度为：a=-$\frac{{F}_{f2}}{m}$=-$\frac{2000}{2000}$=-1m/s2
由速度公式可得汽车停下的时间为：t=$\frac{{v}_{2}}{a}$=$\frac{15}{1}$=15s；
（3）轮胎扎破后匀速运动t0=20s，汽车轮胎被扎破后向前行驶的总距离为：x=v2t0+$\frac{{v}_{2}^{2}}{2a}$
代入数据解得：x=412.5m
答：（1）汽车轮胎扎破前的阻力为1500N，扎破后的阻力为2000N；
（2）汽车关闭发动机到停下的时间为15s；
（3）求汽车轮胎被扎破后向前行驶的总距离是412.5m．
点评 解答此题的关键抓住两点：①汽车以额定功率行驶，当牵引力和阻力相等时，速度最大；②物体做匀减速运动到停止，可以反向看成初速度为0的匀加速运动．
练习册系列答案
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16．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 穿过闭合电路的磁通量变化越大，闭合电路中产生的感应电动势也越大 | |
| B． | 电源的电动势越大，非静电力将单位正电荷从负极移送到正极做的功一定越多 | |
| C． | 电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压成正比 | |
| D． | 电动机等大功率设备内部含有匝数很多的线圈，在开关断开时会因为静电现象而产生电火花 |
17．
氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射处可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射处可见光b，则（ ）
氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射处可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射处可见光b，则（ ）| A． | a光的光子能量大于b光的光子能量 | |
| B． | 氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射处紫外线 | |
| C． | 处于能级n=4的电子的动能小于能级n=2的动能 | |
| D． | 在真空中传播时，b光的波长较短 | |
| E． | 处在n=1能级时核外电子离原子核最近 |
在“验证力的平行四边形定则”实验中：
如图所示，质量为m=2kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑（斜面足够长），木块在斜面上所受的摩擦力为8N（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
如图所示，A、B为水平放置的间距d=0.2m的两块足够大的平行金属板，两板间有场强大小E=0.1V/m、方向竖直向上的匀强电场．一喷枪从两板之间的中央点P沿纸面向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0=10m/s的带电微粒．已知微粒的质量均为m=1.0×10-5kg、电荷量均为q=-1.0×10-3c，不计微粒间的相互作用及空气阻力的影响，取g=10m/s2．求：
16．
2015年10月3日晚，中国男篮轻取菲律宾，以9连胜的优异表现勇夺冠军，图为“未来之星”周琦在赛场上的英姿．若在某次投篮中将球由静止快速出手，篮球不碰篮框直接入网，已知出手时篮球距地面高度为h1，出手过程中手对篮球做功为W，篮框距地面高度为h2，篮球质量为m．不计空气阻力，篮球可看成质点，则篮球（ ）
2015年10月3日晚，中国男篮轻取菲律宾，以9连胜的优异表现勇夺冠军，图为“未来之星”周琦在赛场上的英姿．若在某次投篮中将球由静止快速出手，篮球不碰篮框直接入网，已知出手时篮球距地面高度为h1，出手过程中手对篮球做功为W，篮框距地面高度为h2，篮球质量为m．不计空气阻力，篮球可看成质点，则篮球（ ）| A． | 出手时的速率为$\sqrt{\frac{2W}{m}}$ | |
| B． | 进框时的动能为W+mgh1-mgh2 | |
| C． | 从静止到进框的过程中，机械能的增量为W+mgh2-mgh1 | |
| D． | 从出手到进框的过程中，运动总时间为$\sqrt{\frac{{2（{h_2}-{h_1}）}}{g}}$ |