7．質(zhì)量為500t的機(jī)車以恒定的功率沿平直軌道行駛，在3min內(nèi)行駛速度由45km/h增加到最大速度54km/h，求機(jī)車的功率．（g=10m\s2）

分析 火車以恒定功率行駛，速度減小，牽引力減小，加速度減小，當(dāng)速度最大時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力與阻力平衡，根據(jù)動(dòng)能定理和功率公式研究牽引力的功率

解答 解：由動(dòng)能定理得：W牽+W阻=$\frac{1}{2}$mvm2-$\frac{1}{2}$mv2…①
其中W阻=-Ffx，W牽是一個(gè)變力的功，但因該力的功率恒定，故可用W牽=Pt計(jì)算．
這樣①式變?yōu)椋篜t-Ffx=$\frac{1}{2}$mvm2-$\frac{1}{2}$mv2 …②
又因達(dá)最大速度時(shí)F=Ff，故vm=$\frac{P}{Ff}$…③
聯(lián)立解得：P=600kW．
答：機(jī)車的功率為600kW

點(diǎn)評(píng) 本題中由于整個(gè)過(guò)程中火車所受的牽引力不是恒力，因此加速度不是恒量，運(yùn)動(dòng)學(xué)中勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式不能用，只能從能量的角度研究

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：選擇題

17．電磁輻對(duì)人體有很大危害，可造成失眠、白細(xì)胞減少、免疫功能下降等．按照有關(guān)規(guī)定，工作場(chǎng)所受電磁輻射強(qiáng)度（單位時(shí)間內(nèi)垂直通過(guò)單位面積的電磁輻射能量）不得超過(guò)0.5W/m2．若某無(wú)線電通訊裝置的電磁輻射功率是100W，則至少距該裝置多遠(yuǎn)以外才是安全的（　　）
A．4mB．8mC．10mD．12m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．小明家住在高樓的第23層，每次他乘小區(qū)高樓的觀光電梯上下樓，如圖甲所示．在學(xué)了有關(guān)超重失重的知識(shí)后，他想用力傳感器來(lái)測(cè)量電梯的加速度大�。淮螌�(shí)驗(yàn)中，小明進(jìn)入電梯后，在力傳感器下方懸掛一個(gè)重物，電梯從第23層靜止開始啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)各個(gè)階段的運(yùn)行最后停在第1層．整個(gè)過(guò)程中，傳感器記錄了彈力隨時(shí)間變化情況，如圖乙所示，重力加速度g=9.8m/s2．請(qǐng)你幫小明完成下列計(jì)算：

（1）電梯啟動(dòng)和制動(dòng)的加速度大��；
（2）圖乙中橫坐標(biāo)t0的數(shù)值和該高樓每層的平均高度（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．質(zhì)量為M，傾角為α的光滑絕緣斜面體放在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊置于斜面上，當(dāng)滑塊在m上加上一水平向右的恒力時(shí)，滑塊與斜面間剛好沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，則（　�。�
A．滑塊對(duì)斜面體的壓力為mgcosα
B．滑塊的加速度為$\frac{mg}{M+m}tanα$
C．所加恒力的大小為$\frac{（M+m）mg}{M}tanα$
D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中斜面對(duì)滑塊的支持力不做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，合外力方向不變，大小隨時(shí)間變化如圖所示．設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2，則（　�。�
A．x2=$\frac{5}{2}$x1 v2=2v1B．x2=$\frac{7}{2}$x1 v2=$\frac{3}{2}$v1C．x2=$\frac{7}{2}$x1 v2=2v1D．x2=$\frac{5}{2}$x1 v2=$\frac{3}{2}$v1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，質(zhì)量為M的平板小車停在光滑水平地面上，一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0=3m/s滑上小車，滑塊與小車間的動(dòng)摩擦系數(shù)為0.5，已知M=2m，求：
（1）若小車足夠長(zhǎng)，則滑塊在小車上滑行的時(shí)間和距離；
（2）若下車長(zhǎng)l=0.4m，則滑塊滑出小車時(shí)，滑塊和小車的速度各為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖甲所示，在水平地面上固定一傾角為30°的光滑斜面，一勁度系數(shù)k=100N/m的輕質(zhì)彈簧其下端固定在斜面底端，整根彈簧足夠長(zhǎng)且處于自然狀態(tài)，質(zhì)量為m=2.0kg的滑塊從距離彈簧上端s0=0.35m處由靜止釋放．設(shè)滑塊與彈簧接觸過(guò)程系統(tǒng)沒(méi)有機(jī)械能損失，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取重力加速度大小為g=10m/s2，規(guī)定滑塊釋放處為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿斜面向下為位移s正向．

（1）請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的坐標(biāo)紙上畫出滑塊位移在0.55m范圍內(nèi)，滑塊加速度a隨位移s變化的圖象（即a-s圖象）；
（2）由a-s圖象求出滑塊下滑速度的最大值vm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源（一般為電池）、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端．現(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器材有：待測(cè)多用電表，量程為60mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至×1Ω擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值．完成下列填空：

（1）儀器連線如圖l所示（a和b是多用電表的兩個(gè)表筆）．若兩電表均正常工作，則表筆a為黑 （填“紅”或“黑”）色．
（2）若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖1中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2（a），（b），（c）所示，則多用電表的讀數(shù)為14.0Ω，電流表的讀數(shù)為53.0mA，電阻箱的讀數(shù)為4.6Ω．
（3）計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為1.54V．
（4）將圖l中多用電表的兩表筆短接，此時(shí)流過(guò)多用電表的電流為102mA．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．在真空中有A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷，依次放于同一直線上在靜電力作用下都處于平衡狀態(tài)，若三個(gè)點(diǎn)電荷的電量，電荷的正負(fù)及相互間距離都未知．根據(jù)平衡能判斷這三個(gè)電荷的情況是（　�。�
A．分別帶何種電荷B．都是同種電荷
C．哪個(gè)帶電量最小D．電量大小的依次排序

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