【題目】如圖所示,遙控賽車比賽中的一個(gè)項(xiàng)目是飛躍壕溝,比賽要求:賽車從起點(diǎn)出發(fā),沿水平軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)遙控通電控制加速時(shí)間,使賽車可以在B點(diǎn)以不同的速度飛躍壕溝,落在平臺(tái)EF段后豎直分速度將減為零,水平分速度保持不變。已知賽車的額定功率P=10.0W,賽車的質(zhì)量m=1.0kg,在水平直軌道ABEF上受到的阻力均為,AB段長(zhǎng),EF段長(zhǎng)B、E兩點(diǎn)的高度差h=1.25mB、E兩點(diǎn)的水平距離x=1.5m。賽車車長(zhǎng)不計(jì),空氣阻力不計(jì),重力加速度。

1)為保證賽車能停在平臺(tái)EF上,求賽車在B點(diǎn)飛出的速度大小的范圍。

2)若在比賽中賽車通過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度,且已經(jīng)達(dá)到額定功率,要使賽車完成比賽,求賽車在AB段的遙控通電時(shí)間范圍。

【答案】(13.0~4.0m/s22.4 s ~2.75s

【解析】試題分析:(1)賽車通過(guò)B點(diǎn)在空中做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)賽車能越過(guò)壕溝的最小速度為,在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,則有,且

解得

為保證賽車不從F端掉落,則賽車落到EF平臺(tái)后做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)F點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,由,解得

設(shè)賽車從B點(diǎn)飛出的最大速度為,在平臺(tái)上勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為,則有,

,聯(lián)立可得

故速度大小的范圍為3.04.0m/s

2)設(shè)賽車從B點(diǎn)飛出的速度為v,且賽車通電時(shí)間為,則賽車從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理有,解得

將賽車安全完成比賽從B點(diǎn)飛出的最大速度和最小速度以及其他數(shù)據(jù)代入可得

故賽車在AB段的安全通電時(shí)間范圍為2.4 s 2.75s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,邊長(zhǎng)L的正方形線圈abcd共N匝,線圈電阻為r,線圈繞垂直于磁感線的軸OO’以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外電路電阻為R

1在答卷圖中標(biāo)出此刻線圈感應(yīng)電流的方向請(qǐng)標(biāo)在線段ab上。

2轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值有多大?

3線圈平面與磁感線成60°時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大?

4設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng),其他能量損失不計(jì),線圈轉(zhuǎn)一周,柴油機(jī)要做多少功?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面體B靜置于水平桌面上,斜面上各處粗糙程度相同。一質(zhì)量為m的木塊A從斜面底端開始以初速度v0上滑,然后又返回出發(fā)點(diǎn),此時(shí)速度為v,且v<v0,在上述過(guò)程中斜面體一直靜止不動(dòng),以下說(shuō)法正確的是

A. 物體上升的最大高度是(v02+v2/4g

B. 桌面對(duì)B始終有水平向左的靜摩擦力

C. 由于物體間的摩擦放出的熱量是mv02/2

D. A上滑時(shí)比下滑時(shí)桌面對(duì)B的支持力大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可以測(cè)定重力加速度.

1)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還需(填字母代號(hào))中的器材.

A.直流電源、天平及砝碼

B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及砝碼

D.交流電源、毫米刻度尺

2)通過(guò)作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù),提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度.為使圖線的斜率等于重力加速度,除作v-t圖象外,還可作 圖象,其縱軸表示的是 ,橫軸表示的是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛汽車沿平直公路同向勻速行駛,甲車在乙車前面,它們之間相距s0=40m,速度均為v0=10m/s.某時(shí)刻,甲車剎車作勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為5m/s2.從此時(shí)刻起,求:

(1)甲車經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)?

(2)當(dāng)甲車靜止時(shí),甲、乙兩輛汽車之間的距離為多大?

(3)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相遇?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

1)供實(shí)驗(yàn)選擇的重物有以下四個(gè),應(yīng)選擇

A.質(zhì)量為10g 的砝碼

B.質(zhì)量為50g 的塑料球

C.質(zhì)量為200g 的木球

D.質(zhì)量為200g 的鐵球

2)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如下圖所示。紙帶的 端(選填)與重物相連。

3)上圖中O 點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn),且速度為零。選取紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、BC、DE、FG 作為計(jì)數(shù)點(diǎn),為驗(yàn)證重物對(duì)應(yīng)O 點(diǎn)和F 點(diǎn)機(jī)械能是否相等,并使數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)便,應(yīng)測(cè)量O、F 兩點(diǎn)間的距離h1________兩點(diǎn)間的距離h2

4)已知重物質(zhì)量為m,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T,從O 點(diǎn)到F 點(diǎn)的過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量ΔEk= (用本題所給字母表示)。

5)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能,于是深入研究阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響。他測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)O 的距離h,并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v,用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出v2--h 圖線,如圖所示。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=98m/s2,由圖線求得重物下落時(shí)受到阻力與所受重力的百分比為 %(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置來(lái)探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:

1)將一塊一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在桌面上,在長(zhǎng)木板的另一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;

2)把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,連在小車后端,用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車和鉤碼;

3)把小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,接通電源,從靜止開始釋放小車,得到一條紙帶;

4)關(guān)閉電源,通過(guò)分析小車位移與速度的變化關(guān)系來(lái)研究合外力對(duì)小車所做的功與速度變化的關(guān)系

下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn),A、B、C是紙帶的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用刻度尺測(cè)得AB、CO的距離如圖所示,已知所用交變電源的頻率為50Hz,問(wèn):

1)打B點(diǎn)時(shí)刻,小車的瞬時(shí)速度vB= __________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

2)本實(shí)驗(yàn)中,若鉤碼下落高度為時(shí)合外力對(duì)小車所做的功,則當(dāng)鉤碼下落時(shí),合外力對(duì)小車所做的功為_____________(用表示)

3)實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)畫出小車位移x與速度v的關(guān)系圖象如圖所示根據(jù)該圖形狀,某同學(xué)對(duì)Wv的關(guān)系作出的猜想,肯定不正確的是________(填寫選項(xiàng)字母代號(hào))

ABCD

4)在本實(shí)驗(yàn)中,下列做法能有效地減小實(shí)驗(yàn)誤差的是__________(填寫選項(xiàng)字母代號(hào))

A.把長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力

B.實(shí)驗(yàn)中控制鉤碼的質(zhì)量,使其遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

C.調(diào)節(jié)滑輪高度,使拉小車的細(xì)線和長(zhǎng)木板平行

D.先讓小車運(yùn)動(dòng)再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中實(shí)線是一組不知方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,把1×10-6 C的負(fù)電荷從A點(diǎn)沿水平方向移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做了2×10-6J的功。A、B兩點(diǎn)間距離為2cm,問(wèn):

1A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差多大?

2勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)是多大?方向如何?

3若φA=0,則AB中點(diǎn)C的電勢(shì)為多少?

4若B點(diǎn)電勢(shì)為1 V,則A點(diǎn)電勢(shì)是多大?電子處于B點(diǎn)時(shí),具有多少電勢(shì)能?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】吹鼓的氣球和頭發(fā)摩擦后,能夠吸引空易拉罐,這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明(  )

A. 空易拉罐帶正電 B. 空易拉罐帶負(fù)電

C. 氣球帶了電 D. 氣球不帶電

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同步練習(xí)冊(cè)答案