新型冠状病毒肺炎疫情发生后,全国人民踊跃捐款捐物,支持武汉人民抗疫。为了与时间赛跑,运送抗疫物资的某运输车以恒定功率P启动后以最大速度vm行驶。已知运输车总重为m。
(1)求运输车速度为
vm时的加速度;
(2)假设运输车启动后经过时间t1,达到最大速度vm,求时间t1内运输车行驶的距离;
(3)假设运输车启动后行驶距离s到达武汉,运输车刹车时所受合外力等于正常行驶时阻力的2倍,求运输车行驶的总时间。
(1)求运输车速度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf31876698721a199c7c53c6b320aa86.png)
(2)假设运输车启动后经过时间t1,达到最大速度vm,求时间t1内运输车行驶的距离;
(3)假设运输车启动后行驶距离s到达武汉,运输车刹车时所受合外力等于正常行驶时阻力的2倍,求运输车行驶的总时间。
更新时间:2021-09-28 09:27:43
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的
,重力加速度g取10m/s2。
(1)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则其匀加速过程能维持多长时间?当达到额定功率后即保持瞬时功率不变,试分析说明此后汽车的运动情况。
(2)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车速度达到5m/s时,其加速度是多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca83504e351d7516f61a3052d7a31859.png)
(1)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则其匀加速过程能维持多长时间?当达到额定功率后即保持瞬时功率不变,试分析说明此后汽车的运动情况。
(2)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车速度达到5m/s时,其加速度是多少?
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【推荐2】月球探测工程2004年起中国正式开展月球探测工程,嫦娥工程分为无人月球探测、载人登月和建立月球基地三个阶段。我国已先后成功实施四次月球探测任务,计划在2030年前实现首次登陆月球。月球表面重力加速度为
。
1.嫦娥号登陆月球时,沿图中虚线方向做匀减速直线运动靠近月球表面,则发动机的喷气方向可能为( )
2.嫦娥号在竖直下降登月过程中,在距月球表面高度为h处以相对月球的速度v开始做匀减速直线运动,加速度大小为a,下降至距月球表面高度为__________ 处相对月球速度为零。质量为M的嫦娥号在保持悬停的过程中,发动机不断竖直向下喷出相对其速度为u的气体。在一次短促的喷射过程中(嫦娥号质量不变),单位时间内需消耗燃料的质量为__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/b21afe8e-ffde-4414-95d3-56e6da7f6452.png?resizew=137)
3.登月后,航天员通过电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布。如图分别是探测器处于月球a、b、c、d四个不同位置时电子运动轨迹的组合图,若每次电子的出射速率相同,且与磁场方向垂直。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/d05856c2-dd65-47ea-b1fb-21ea01e371aa.png?resizew=119)
(1)a、b、c、d中磁场最弱的位置为_______ 。
(2)图中a位置的轨迹是一个直径为D的半圆,电子的电荷量与质量之比为
,出射速率为v,则a处的磁感应强度为________ 。
4.未来载人登月成功后,可利用单摆测量月球表面的重力加速度
。航天员从月球上捡一块大小约为2cm的不规则石块作为摆球。航天员还有以下设备:刻度尺(量程30cm)、细线(1m左右)、计时器和足够高的固定支架。
(1)实验步骤:
①如图,用细线将石块系好,将细线的上端固定于支架上的O点;
②将石块拉离平衡位置后放手,使其在竖直平面内做小幅摆动;
③在摆球经过___________ 位置开始计时,测出n次全振动的时间
;
④将细线的长度缩短
(
30cm),重复步骤②和③,测出时间
;
⑤![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6be78d2edc2688f4e0d5583e9a27967f.png)
___________ (用n、
、
表示)。
(2)实验中未考虑石块的重心到悬挂点M间的距离,
的测量值___________ 真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/607bd8a3-e565-4731-88b8-0fdab36038e1.png?resizew=51)
5.建立月球基地所需的太空飞船,可利用太空中由大量电荷量大小相等的正、负离子(忽略重力)所组成的高能粒子流作为能量的来源。推进原理如图所示,装置左侧部分由两块间距为d的平行金属板M、N组成,两板间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。高能粒子流源源不断从左侧以速度v0水平入射,最终在M和N间形成稳定的电势差,并给右侧平行板电容器PQ供电。
(1)稳定后,在金属板M和N中_______ 板的电势更高,M和N间电势差的绝对值为_______ 。
(2)(计算)靠近Q板处有一放射源S,可释放初速度为0、质量为m、电荷量为+q的粒子,求该粒子从S正上方的喷射孔喷出P板时速度的大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/ff339798-81af-4dbd-9211-6456124a39d2.png?resizew=213)
6.(计算) “玉兔号”月球车成功抵达月背表面后,研究者对月球车模型的性能进行研究。月球车运动全过程的v-t图如图所示。月球车在t1~18s内以1.41×10-1W的额定功率行驶,在18s末关闭月球车的动力系统,运动过程中月球车受到的阻力大小不变,求月球车
(1)受到的阻力大小(保留2位有效数字)
(2)质量(精确到1kg)
(3)前15秒内的位移(保留2位有效数字)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/f25b025a-72d1-492e-a3d8-27c0d810c738.png?resizew=189)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54cb87c27ca9dc5acd645147c10d772f.png)
1.嫦娥号登陆月球时,沿图中虚线方向做匀减速直线运动靠近月球表面,则发动机的喷气方向可能为( )
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/b21afe8e-ffde-4414-95d3-56e6da7f6452.png?resizew=137)
3.登月后,航天员通过电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布。如图分别是探测器处于月球a、b、c、d四个不同位置时电子运动轨迹的组合图,若每次电子的出射速率相同,且与磁场方向垂直。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/d05856c2-dd65-47ea-b1fb-21ea01e371aa.png?resizew=119)
(1)a、b、c、d中磁场最弱的位置为
(2)图中a位置的轨迹是一个直径为D的半圆,电子的电荷量与质量之比为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9da659de03afffb155aaa89e6d1f7e70.png)
4.未来载人登月成功后,可利用单摆测量月球表面的重力加速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54cb87c27ca9dc5acd645147c10d772f.png)
(1)实验步骤:
①如图,用细线将石块系好,将细线的上端固定于支架上的O点;
②将石块拉离平衡位置后放手,使其在竖直平面内做小幅摆动;
③在摆球经过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
④将细线的长度缩短
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6f767b6a95635dd4b864121f278247d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cd84a8f95166367063218ee03ffd5a7.png)
⑤
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6be78d2edc2688f4e0d5583e9a27967f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a2c9af0cd1d4915e31ac1143a50696a.png)
(2)实验中未考虑石块的重心到悬挂点M间的距离,
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/607bd8a3-e565-4731-88b8-0fdab36038e1.png?resizew=51)
5.建立月球基地所需的太空飞船,可利用太空中由大量电荷量大小相等的正、负离子(忽略重力)所组成的高能粒子流作为能量的来源。推进原理如图所示,装置左侧部分由两块间距为d的平行金属板M、N组成,两板间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。高能粒子流源源不断从左侧以速度v0水平入射,最终在M和N间形成稳定的电势差,并给右侧平行板电容器PQ供电。
(1)稳定后,在金属板M和N中
(2)(计算)靠近Q板处有一放射源S,可释放初速度为0、质量为m、电荷量为+q的粒子,求该粒子从S正上方的喷射孔喷出P板时速度的大小。
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6.(计算) “玉兔号”月球车成功抵达月背表面后,研究者对月球车模型的性能进行研究。月球车运动全过程的v-t图如图所示。月球车在t1~18s内以1.41×10-1W的额定功率行驶,在18s末关闭月球车的动力系统,运动过程中月球车受到的阻力大小不变,求月球车
(1)受到的阻力大小(保留2位有效数字)
(2)质量(精确到1kg)
(3)前15秒内的位移(保留2位有效数字)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/14/de03043f-23cc-4668-a479-2d622b0d8de8.png?resizew=193)
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】2021年4月19日上海国际车展中,上汽通用五菱带来了宏光MINI EVCABRIO—宏光MINI EV的软顶敞篷版车型,这款新车立刻成为了整个展会的焦点。该汽车质量为
,发动机的额定功率为P=42kW,在水平公路上能够达到的最大速度为
,设汽车所受阻力恒定。
(1)计算汽车所受阻力f的大小;
(2)若汽车以额定功率P启动,求速度为20m/s时加速度是多大?
(3)若汽车以额定功率P启动,已知汽车从静止到速度达到最大值所用的时间为
,求汽车整个启动过程中位移x的大小。
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(1)计算汽车所受阻力f的大小;
(2)若汽车以额定功率P启动,求速度为20m/s时加速度是多大?
(3)若汽车以额定功率P启动,已知汽车从静止到速度达到最大值所用的时间为
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某汽车在某次测试过程中数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。
某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货,张华启动汽车后先以恒定的加速度(该加速度大小与测试过程中加速过程的加速度大小相同)运动一段时间,汽车功率达到额定功率后,保持额定功率继续行驶,达到最大速度后以最大速度行驶,快到乙地点时,开始制动汽车,刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定,为制动过程中汽车所受阻力的
,甲地点到乙地点的距离为d=3km,取重力加速度g=10m/s2。
(1)求汽车在平直公路上行驶的最大速度vm;
(2) 求汽车匀加速过程中的最大速度v1;
(3)张华由甲地点到乙地点共经历多长时间?
行驶中整车质量 | 1500kg |
额定功率 | 80kW |
加速过程 | 车辆从静止加速到72km/h所需时间为20s |
制动过程 | 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m |
某天张华驾驶该汽车从甲地点沿平直公路到乙地点送货,张华启动汽车后先以恒定的加速度(该加速度大小与测试过程中加速过程的加速度大小相同)运动一段时间,汽车功率达到额定功率后,保持额定功率继续行驶,达到最大速度后以最大速度行驶,快到乙地点时,开始制动汽车,刚好到乙地点停下。已知汽车在平直公路上沿直线行驶时所受阻力f大小恒定,为制动过程中汽车所受阻力的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e6486784415f3537c9a13556c05d893.png)
(1)求汽车在平直公路上行驶的最大速度vm;
(2) 求汽车匀加速过程中的最大速度v1;
(3)张华由甲地点到乙地点共经历多长时间?
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图所示,是一个电梯模型,A为电梯的厢体,B为平衡重物,A、B的质量分别为M=200kg,m=50kg, A、B通过绕过两个定滑轮的钢丝绳连接,不计钢丝绳和定滑轮的质量.某时刻,电动机牵引厢体A,使之由静止开始向上运动,电动机输出功率为1500W保持不变,厢体A上升2m后开始做匀速运动.不计空气阻力和一切摩擦,重力加速度g=10m/s2,在厢体向上运动过程中,求:
(1)若厢体A向上加速时的加速度大小为0.5m/s2,则重物B下端绳的拉力大小;
(2)厢体A从开始运动到刚好开始匀速运动所用的时间(结果保留两位有效数字)。
(1)若厢体A向上加速时的加速度大小为0.5m/s2,则重物B下端绳的拉力大小;
(2)厢体A从开始运动到刚好开始匀速运动所用的时间(结果保留两位有效数字)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/6/4/1960126951219200/1961199686328320/STEM/ec5ba47f-697d-4960-839b-e1e6b5a26191.png?resizew=124)
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