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 質(zhì)量為2 000 kg的汽車在平直公路上行駛，所能達到的最大速度為20 m/s，設汽車所受阻力為車重的0.2倍.（即f=0.2G）.如果汽車在運動的初始階段是以2 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速行駛，（g取10 m/s2）試求：

（1）汽車的額定功率；

（2）汽車在勻加速行駛時的牽引力；

（3）在3 s內(nèi)汽車牽引力所做的功；

（4）汽車在第3 s末的瞬時功率；

 

 

 

 

 （1）80KW  （2）8000N  （3）72000J   （4）48KW

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

現(xiàn)要通過實驗驗證機械能守恒定律．實驗裝置如圖1所示：水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌；導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的砝碼相連；遮光片兩條長邊與導軌垂直；導軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到導軌底端C點的距離，h表示A與C的高度差，b表示遮光片的寬度，s表示A、B兩點間的距離，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作圖：（1）若將滑塊自A點由靜止釋放，則在滑塊從A運動至B的過程中，滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為
 
，動能的增加量可表示為
 
．若在運動過程中機械能守恒，
1
t2
與s的關系式為
1
t2
=
 
．
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（2）多次改變光電門的位置，每次均令滑塊自同一點（A點）下滑，測量相應的s與t值，結(jié)果如下表所示：
1 2 3 4 5
s/m 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400
t/ms 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
1
t2
/104s-2		 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39
以s為橫坐標，
1
t2
為縱坐標，在圖2的坐標紙中描出第1和第5個數(shù)據(jù)點
 
；根據(jù)5個數(shù)據(jù)點作直線，求得該直線的斜率k=
 
×104 m-1?s-2（保留3位有效數(shù)字）．由測得的h、d、b、M和m數(shù)值可以計算出
1
t2
-s直線的斜率k0，將k和k0進行比較，若其差值在實驗允許的范圍內(nèi)，則可認為此實驗驗證了機械能守恒定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?海南）現(xiàn)要通過實驗驗證機械能守恒定律．實驗裝置如圖1所示：水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌；導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的砝碼相連；遮光片兩條長邊與導軌垂直；導軌上B點有一光電門，可以測試遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到導軌低端C點的距離，h表示A與C的高度差，b表示遮光片的寬度，s表示A，B 兩點的距離，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作圖；
（1）若將滑塊自A點由靜止釋放，則在滑塊從A運動至B的過程中，滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為
Mg
h
d
s-mgs
Mg
h
d
s-mgs
．動能的增加量可表示為
1
2
(m+M)
b2
t2
1
2
(m+M)
b2
t2
．若在運動過程中機械能守恒，
1
t2
與s的關系式為
1
t2
=
2(hM-dm)g
(M+m)db2
s
=
2(hM-dm)g
(M+m)db2
s

（2）多次改變光電門的位置，每次均令滑塊自同一點（A點）下滑，測量相應的s與t值，結(jié)果如下表所示：
1 2 3 4 5
s（m） 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400
t（ms） 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
1
t2
（×104s-2）		 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39
以s為橫坐標，
1
t2
為縱坐標，在答題卡上對應圖2位置的坐標紙中描出第1和第5個數(shù)據(jù)點；根據(jù)5個數(shù)據(jù)點作直線，求得該直線的斜率k=
2.40
2.40
×104m-1．?s-2（保留3位有效數(shù)字）．

由測得的h、d、b、M和m數(shù)值可以計算出
1
t2
-s直線的斜率ko，將k和ko進行比較，若其差值在試驗允許的范圍內(nèi)，則可認為此試驗驗證了機械能守恒定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：

“和平號”空間站已于2001年3月23日成功地墜落在南太平洋海域，墜落過程可簡化為從一個近圓軌道(可近似看做圓軌道)開始，經(jīng)過與大氣摩擦，空間站的絕大部分經(jīng)過升溫、熔化，最后汽化而銷毀，剩下的殘片墜入大海.此過程中，空間站原來的機械能中，除一部分用于銷毀和一部分被殘片帶走外，還有一部分能量E′通過其他方式散失(不考慮墜落過程中化學反應的能量).

(1)試導出用下列各物理量的符號表示散失能量E′的公式.

(2)算出E′的數(shù)值(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

墜落開始時空間站的質(zhì)量M=1.17×105 kg；

軌道離地面的高度為h=146 km；

地球半徑為R=6.4×106 m；

墜落空間范圍內(nèi)重力加速度取g=10 m/s2；

入海殘片的質(zhì)量m=1.2×104 kg；

入海殘片的溫度升高ΔT=3 000 K；

入海殘片的入海速度為聲速v=340 m/s；

空間站材料每1 kg升溫1 K平均所需能量c=1.0×103 J；

每銷毀1 kg材料平均所需能量μ=1.0×107 J.

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科目：高中物理 來源： 題型：

“和平號”空間站已于2001年3月23日成功地墜落在南太平洋海域，墜落過程可簡化為從一個近圓軌道(可近似看作圓軌道)開始，經(jīng)過與大氣摩擦，空間站的絕大部分經(jīng)過升溫、熔化，最后汽化而銷毀，剩下的殘片墜入大海.此過程中，空間站原來的機械能中，除一部分用于銷毀和一部分被殘片帶走外，還有一部分能量E′通過其他方式散失(不考慮墜落過程中化學反應的能量).

(1)試導出用下列各物理量的符號表示散失能量E′的公式；

(2)算出E′的值(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

墜落開始時空間站的質(zhì)量M＝1.17×105 kg；

軌道離地面的高度h=146 km；

地球半徑R＝6.4×106 m；

墜落空間范圍內(nèi)重力加速度取g＝10 m/s2；

入海殘片的質(zhì)量m＝1.2×104 kg；

入海殘片的溫度升高ΔT＝3 000 K；

入海殘片的入海速度為聲速v＝340 m/s；

空間站材料每1 kg升溫1 K平均所需能量c＝1.0×103 J；

每銷毀1 kg材料平均所需能量μ＝1.0×107 J.

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科目：高中物理 來源： 題型：

原子在不停地做熱運動，為了能高精度地研究孤立原子的性質(zhì)，必須使它們幾乎靜止下來并能在一個很小的空間區(qū)域停留一段時間，例如納米技術中需要移動或修補分子.科學家已發(fā)明了一種稱為“激光制冷”的技術，原理如下：

在一個真空室內(nèi)，一束非常準直的Na-23原子束（通過樣品在1 000 K高溫下蒸發(fā)而獲得，原子做熱運動的速率近似為v0=1 000 m/s),受一束激光的正面照射，如圖15-2-3 所示.設原子處在基態(tài)，運動方向與激光光子的運動方向相反，選好激光頻率使光子能量E等于鈉原子第一激發(fā)態(tài)與基態(tài)間能量差，原子就能吸收它而發(fā)生躍遷，躍遷后原子的速度為v1，隨后該原子發(fā)射光子并回到基態(tài).設所發(fā)射光子的運動方向與速度v0的方向總是相同的，此時原子的速度為v2,接著重復上述過程，直到原子的速度減小到零.

圖15-2-3

（1）吸收與發(fā)射光子的總次數(shù)為多少？

（2）原子停留在激發(fā)態(tài)上的時間稱為原子在這種狀態(tài)下的壽命，大小約為10-8 s.忽略每次吸收與發(fā)射光子的時間，按上述方式，原子初速度v0減小到零，共需多長時間？該時間內(nèi)原子共走過的路程為多少？（E=3.36×10-19 J，鈉原子的質(zhì)量m=3.84×10-26 kg,NA=6.0×1023 mol-1,c=3.0×108 m/s）

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