（2009?上海）質(zhì)量為5×103 kg的汽車在t=0時(shí)刻速度v0=10m/s，隨后以P=6×104 W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)72s達(dá)到最大速度，設(shè)汽車受恒定阻力，其大小為2.5×103N．求：（1）汽車的最大速度vm；（2）汽車在72s內(nèi)經(jīng)過的路程s．
分析：汽車以額定功率啟動，做的是牽引力減小，加速度減小的加速運(yùn)動．到最大速度時(shí)汽車做勻速運(yùn)動，將功率公式和速度公式結(jié)合使用．由于是一個(gè)變加速運(yùn)動，對應(yīng)路程的求解不可用勻變速直線運(yùn)動的公式呢，可以運(yùn)用動能定理．
解答：解：（1）汽車以額定功率啟動，牽引力減小，加速度減小，到最大速度時(shí)汽車做勻速運(yùn)動．
∴當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí)，P=Fv=fvm，vm=
P
f
=
6×104
2.5×103
m/s=24m/s，
（2）從開始到72s時(shí)刻依據(jù)動能定理得：
Pt-fs=
1
2
mvm2-
1
2
mv02，解得：s=
2Pt-mvm2+mv02
2f
=1252m．
答：（1）汽車的最大速度vm是24m/s，
（2）汽車在72s內(nèi)經(jīng)過的路程s是1252m．
點(diǎn)評：在此題中汽車的牽引力時(shí)刻在發(fā)生變化但是功率不變，所以屬于變力做功問題，而且這是一個(gè)變加速運(yùn)動，動能定理是一種很好的處理方法．
練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?上海模擬）一質(zhì)點(diǎn)自x軸原點(diǎn)O出發(fā)，沿正方向以加速度a運(yùn)動，經(jīng)過to時(shí)間速度變?yōu)関0，接著以-a加速度運(yùn)動，當(dāng)速度變?yōu)?
v0
2
時(shí)，加速度又變?yōu)閍，直至速度變?yōu)?span id="x85uhku" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
v0
4
時(shí)，加速度再變?yōu)?a，直至速度變?yōu)?
v0
8
…，其v-t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?上海模擬）一個(gè)同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一個(gè)小鋼球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí)，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示．讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小鋼球在空中飛行后落在水平地面上，水平距離為s．
（1）小剛球離開桌面時(shí)的速度大小為v=
s
g
2h
s
g
2h
，彈簧的彈性勢能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、小鋼球飛行的水平距離s等物理量之間的關(guān)系式為Ep=
mgs2
4h
mgs2
4h
．
（2）彈簧的壓縮量x與對應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：
彈簧的壓縮量x （cm） 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小鋼球飛行的水平距離s （m） 2.01 3.00 4.01 4.96 6.01 7.00
由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可確定彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x的關(guān)系為
C
C
（式中k為比例系數(shù)）
（A）Ep=kx     （B）Ep=k
x
   （C）Ep=kx2（D）Ep=k
1
x
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?上海模擬）如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，試求：
（1）小球下降到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊的機(jī)械能（取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面）；
（2）小物塊能下滑的最大距離；
（3）小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?上海模擬）如圖所示，ABCD是T形架，B為AC的中點(diǎn)，BD與AC垂直．已知ABC是質(zhì)量m1=10kg的勻質(zhì)硬木板，BD是質(zhì)量m2=5kg的勻質(zhì)硬木柱，且BD=0.6m，D端用光滑的鉸鏈與地面連接，木板與水平地面的夾角為37°．小鋼塊質(zhì)量m3=3kg，與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.75．小鋼塊先在外力F=38.4N作用，從靜止開始沿木板加速向上運(yùn)動，一段時(shí)間后撤去外力F，小鋼塊繼續(xù)沿木板運(yùn)動至A且速度恰好變?yōu)榱悖琓形架始終處于平衡狀態(tài)．（取sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：
（1）木板C端所受支持力的最小值．
（2）外力F與AC間的夾角為多大時(shí)，外力F作用的時(shí)間最短？
（3）外力F作用的最短時(shí)間．

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