【題目】高速公路出口的匝道，車輛為了防止在轉(zhuǎn)彎時(shí)出現(xiàn)側(cè)滑的危險(xiǎn)，必須在匝道的直道上提前減速�，F(xiàn)繪制水平面簡(jiǎn)化圖如圖所示，一輛質(zhì)量m=2000kg的汽車原來在水平直道上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，行駛速度v0=108km/h，恒定阻力f=1000N。現(xiàn)將汽車的減速運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為兩種方式：方式一為“自由滑行”，司機(jī)松開油門使汽車失去牽引力，在水平方向上僅受勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的恒定阻力作用；方式二為“剎車減速”，汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=6m/s2：

(1)求汽車原來勻速直線行駛時(shí)的功率；

(2)司機(jī)在離彎道口Q距離為x1的地方開始減速，全程采取“自由滑行”，汽車恰好能以15m/s的安全速度進(jìn)入彎道，求出汽車在上述減速直線運(yùn)動(dòng)的過程中克服阻力做功的大小以及距離x1的大��？

(3)在離彎道口Q距離為125m的P位置，司機(jī)先采取“小踩剎車減速”滑行一段距離x2后，立即采取“剎車減速”，汽車仍能恰好以15m/s的安全速度進(jìn)入彎道，求x2的大小。

【答案】(1)30kW；(2)6.75×105J，337.5m；(3)82.5m

【解析】

(1)汽車勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

v0=108km/h=30m/s

因?yàn)槠囎鰟蛩僦本�運(yùn)動(dòng)，所以牽引力為

F=f

汽車的功率為

P=Fv0

故

P=fv0=1000×30W=30000W=30kW

(2)全程采取“自由滑行”時(shí)，由動(dòng)能定理得：

-Wf=mv12-mv02

據(jù)題有

v1=15m/s

解得，克服阻力做功為

Wf=6.75×105J

又

Wf=fx1

解得

x1=337.5m

(3)從P到Q的過程中，由動(dòng)能定理得

-fx2-ma(125-x2) =

解得

x2=82.5m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年5月21日，中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將嫦娥四號(hào)任務(wù)“鵲橋”號(hào)中繼星發(fā)射升空．6月14日，“鵲橋”號(hào)中繼星進(jìn)入地月拉格朗日L2點(diǎn)的Halo使命軌道，以解決月球背面的通訊問題。如圖所示，地月拉格朗日L2點(diǎn)在地球與月球的連線上。若衛(wèi)星在地月拉格朗日L2點(diǎn)上，受地球、月球兩大天體的引力作用，能保持相對(duì)靜止。已知地球質(zhì)量和地月距離，若要計(jì)算地月拉格朗日L2點(diǎn)與地球間的距離，只需要知道的物理量是

A. 月球的質(zhì)量

B. “鵲橋”號(hào)中繼星的質(zhì)量

C. 月球繞地球運(yùn)行的周期

D. 引力常量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的斜面體C置于水平地面上，小物塊B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，已知A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則

A.B受到C的摩擦力一定不為零

B.C受到水平面的摩擦力一定為零

C.斜面體C有沿地面向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，一定受到地面向左的摩擦力

D.將細(xì)繩剪斷，若B物體依然靜止在斜面上，此時(shí)水平面對(duì)C的摩擦力為0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn)，與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘，已知OP＝，在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0，發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B。求：

(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速率；

(2)若不計(jì)空氣阻力，則初速度v0為多少？

(3)若空氣阻力不能忽略，則初速度需變?yōu)?/span>v0′＝3時(shí)才可以恰好到達(dá)最高點(diǎn)B，則小球從A到B的過程中克服空氣阻力做了多少功？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上，，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，如果在運(yùn)動(dòng)過程中還受到一個(gè)方向始終豎直向上的力F的作用，且（k為常數(shù)，v為環(huán)的運(yùn)動(dòng)速度），試討論環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功（假設(shè)桿足夠長(zhǎng)）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖是伽利略著名的斜面實(shí)驗(yàn)示意圖。讓一個(gè)小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個(gè)斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度。如果第二個(gè)斜面傾角減小，小球仍將到達(dá)原來的高度，但是運(yùn)動(dòng)的距離更長(zhǎng)。當(dāng)斜面變?yōu)樗�，小球要達(dá)到原有高度將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。下列說法正確的是（　　）

A.伽利略在光滑斜面上成功地完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)

B.伽利略據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)推斷出任何物體都具有慣性

C.伽利略據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)推斷出力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的原因

D.伽利略據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)推斷出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電源為干電池a（電動(dòng)勢(shì)E1約為1.5V，內(nèi)阻r1約為）和水果電池b（電動(dòng)勢(shì)E2約為1V，內(nèi)阻r2約為），除開關(guān)、導(dǎo)線外，還有下列器材可供選擇：

A.電壓表V（量程0～15V，內(nèi)阻約為）；

B.電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）；

C.電流表A2（量程0～1mA，內(nèi)阻r=100Ω）；

D.定值電阻R1（阻值為1900Ω）；

E.滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍為0～10Ω）；

F.滑動(dòng)變阻器R3（阻值范圍為0～1000Ω）.

（1）甲同學(xué)為了測(cè)定一節(jié)干電池a的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________，還需要選擇的器材有____________.（均填器材前的字母）

（2）乙同學(xué)另找來一電阻箱R，結(jié)合電流表A2用圖甲所示電路測(cè)量水果電池b的電動(dòng)勢(shì)E2和內(nèi)阻r2.測(cè)得多組數(shù)據(jù)，作出圖象如圖乙所示，則水果電池b的電動(dòng)勢(shì)E2=___________V、內(nèi)阻r2=___________Ω.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路，將兩個(gè)相同的電流表分別改裝成A1（0﹣3A）和A2（0﹣0.6A）的電流表，把兩個(gè)電流表并聯(lián)接入電路中測(cè)量電流強(qiáng)度，則下列說法正確的是

A.A1的讀數(shù)為1A時(shí), A2的讀數(shù)為0.6A

B.A1的讀數(shù)為1A時(shí),干路的電流為1.2A

C.A2的指針還沒半偏時(shí), A1的指針已經(jīng)半偏

D.A1的指針還沒半偏時(shí), A2的指針已經(jīng)半偏

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一根彈性細(xì)繩勁度系數(shù)為k，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊放在水平地面上。當(dāng)細(xì)繩豎直時(shí)，小孔O到懸點(diǎn)的距離恰為彈性細(xì)繩原長(zhǎng)，小孔O到正下方水平地面上 P點(diǎn)的距離為h（h），滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈性細(xì)繩始終在其彈性限度內(nèi)，求：

(1)當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；

(2)如果滑塊從P點(diǎn)向右勻速運(yùn)動(dòng)，就需給滑塊一水平向右的力F，力F與時(shí)間t的關(guān)系為如圖所示的直線，已知圖線的斜率為b，根據(jù)圖線求滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度；

(3)若在上述勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，滑塊從P點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)了S的距離，求拉力F所做的功。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案