題目列表(包括答案和解析)
(功率及機車啟動問題)某研究性學習小組對一輛自制搖控小車的性能進行研究．他們讓這輛小車在水平的直軌道上的由靜止開始運動，并將小車的運動的全過程記錄下來，通過處理轉化為其v－t圖像，如圖所示(除2 s～10 s時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象為直線)．已知在小車運動的過程中，2 s～14 s時間段內的功率保持不變，在14 s末，通過遙控開關關閉電源，讓小車自由滑行．小車的質量為1.0 kg，可認為在整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變．求：
(1)小車受到阻力的大小及0～2 s時間內電動機提供的牽引力大小；
(2)小車勻速行駛階段的功率；
(3)小車0～10 s時間內的位移大小．
在學習過機車啟動問題之后，某物理興趣小組決定按照圖做一個實驗，測定一電動遙控玩具車的功率，具體步驟如下：
①用天平測出電動小車的質量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖7所示安裝；
③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器（設小車在整個過程中所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示。
請你分析圖紙帶數據，回答下列問題：（結果保留三位有效數字）
（1）該電動小車運動的最大速度為 m/s；
（2）關閉小車電源后，小車的加速度大小為 m/s2；
（3）小車所受的阻力大小為 N；
（4）該電動小車的額定功率為 W。
在學習過機車啟動問題之后，某物理興趣小組決定按照圖做一個實驗，測定一電動遙控玩具車的功率，具體步驟如下：
①用天平測出電動小車的質量為0.4kg；
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖7所示安裝；
③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；
④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器（設小車在整個過程中所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示。
請你分析圖紙帶數據，回答下列問題：（結果保留三位有效數字）
（1）該電動小車運動的最大速度為 m/s；
（2）關閉小車電源后，小車的加速度大小為 m/s2；
（3）小車所受的阻力大小為 N；
（4）該電動小車的額定功率為 W。
1.D 2.AD 3.BD 4.D 5. C 6.AD 7.B 8.AD 9.AD 10.B
11. 100J 75J 12. 15N
13. 解：設卡車運動的速度為v0，剎車后至停止運動，由動能定理：-μmgs=0-
。得v=
=
14. 解：當人向右勻速前進的過程中，繩子與豎直
方向的夾角由0°逐漸增大，人的拉力就發生了變化，
故無法用W=Fscosθ計算拉力所做的功，而在這個過
程中，人的拉力對物體做的功使物體的動能發生了變
化，故可以用動能定理來計算拉力做的功。
當人在滑輪的正下方時，物體的初速度為零，
當人水平向右勻速前進s 時物體的速度為v1 ，由圖
1可知： v1= v0sina
⑴根據動能定理，人的拉力對物體所做的功
W=m v12/2－0
⑵由⑴、⑵兩式得W=ms2 v12/2(s2+h2)
15. 解：（1）對AB段應用動能定理：mgR+Wf=
所以：Wf=-mgR=
-20×10-3×10×1=-0.11J
（2）對BC段應用動能定理：Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09，得：μ=0.153。
16. 解：在此過程中，B的重力勢能的增量為
，A、B動能增量為
，恒力F所做的功為
，用
表示A克服摩擦力所做的功，根據功能關系有：
解得：
17. 解：（1）兒童從A點滑到E點的過程中，重力做功W=mgh
兒童由靜止開始滑下最后停在E點，在整個過程中克服摩擦力做功W1，由動能定理得，
=0，則克服摩擦力做功為W1=mgh
（2）設斜槽AB與水平面的夾角為
，兒童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑動摩擦
力f1，
，兒童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑動摩擦力f2，
，兒童從A點由靜止滑下，最后停在E點.
由動能定理得，
解得
，它與角
無關.
（3）兒童沿滑梯滑下的過程中，通過B點的速度最大，顯然，傾角
越大，通過B點的速度越大，設傾角為
時有最大速度v，由動能定理得，
解得最大傾角
18.
解：（1）根據牛頓第二定律有：
設勻加速的末速度為
，則有：
、
代入數值，聯立解得：勻加速的時間為：
（2）當達到最大速度
時，有：
解得：汽車的最大速度為：
（3）汽車勻加速運動的位移為：
在后一階段牽引力對汽車做正功，重力和阻力做負功，根據動能定理有：
又有
代入數值，聯立求解得：
所以汽車總的運動時間為：
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