某兴趣小组对遥控车的性能进行研究。他们让小车在平直轨道上由静止开始运动，并将运动的全过程记录下来并得到v-t图象，如图所示，除2s-10s内的图线为曲线外，其余 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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某兴趣小组对遥控车的性能进行研究。他们让小车在平直轨道上由静止开始运动，并将运动的全过程记录下来并得到v-t图象，如图所示，除2s-10s内的图线为曲线外，其余均为直线，已知小车运动的过程中，2s—14s内小车的功率保持不变，在第14s末关闭动力让小车自由滑行，已知小车的质量为1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求：

（1）小车匀速行驶阶段的功率；
（2）小车在第2-10s内位移的大小。

答案

（1）9.0W （2）39W

解析

试题分析：（1）由图可知，14s－18s内小车在阻力作用下做匀减速运动，设此过程加速度大小为

，

图线的斜率的绝对值表示加速度的大小，于是有　

根据牛顿第二定律得：

小车在10s—14s内做匀速运动，由平衡条件得：小车所受的牵引力为

由

图象知，小车在10s末的速度大小为

所以小车匀速行驶阶段的功率为

（2）由

图象知，小车在2s末的速度大小为

小车运动的过程中，2s—14s内小车的功率保持不变，均为

，设小车在第2s－10s内位移的大小为S，根据动能定理得：

　
解得：

核心考点

试题【某兴趣小组对遥控车的性能进行研究。他们让小车在平直轨道上由静止开始运动，并将运动的全过程记录下来并得到v-t图象，如图所示，除2s-10s内的图线为曲线外，其余】；主要考察你对运动的描述等知识点的理解。[详细]

举一反三

在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移l后，动量变为P，动能变为E_K，以下说法正确的是（）

A．在F作用下，这个物体经过位移2l，其动量等于2p

B．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动量等于2p

C．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动能等于2E_k

D．在F作用下，这个物体经过位移2l，其动能等于4E_k

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（12分）电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s＝1.15 m，两导轨间距L＝0.75 m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5 Ω的电阻，磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上，如图12所示．阻值r＝0.5 Ω，质量m＝0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Q₁＝0.1 J．(取g＝10 m/s²)求：
(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W_安；
(2)金属棒下滑速度v＝2 m/s时的加速度a；
(3)为求金属棒下滑的最大速度v_m，有同学解答如下：由动能定理，W_G－W_安＝

，….由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答．

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如图甲所示，在倾角为37°的粗糙足够长斜面的底端，一质量m=2kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连。t=0s时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中ob段为曲线，bc段为直线，g取l0 m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则下列说法正确的是（）

A．在0.15s末滑块的加速度为-8 m/s²

B．滑块在0.ls～0.2s时间间隔内沿斜面向下运动

C．滑块与斜面间的动摩擦因数

D．在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直在做加速运动

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（1 6分）在某项娱乐活动中，要求质量为m的物体轻放到水平传送带上，当物体离开水平传送带后恰好落到斜面的顶端，且此时速度沿斜面向下。斜面长度为l=2.75m，倾角为

=37°，斜面动摩擦因数

₁=0.5。传送带距地面高度为h=2.1m，传送带的长度为L= 3m，传送带表面的动摩擦因数

₂=0.4，传送带一直以速度v传= 4m/s逆时针运动，g=10m/s²，sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：
（1）物体落到斜面顶端时的速度；
（2）物体从斜面的顶端运动到底端的时间；
（3）物体轻放在水平传送带的初位置到传送带左端的距离应该满足的条件。

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（20分）如图所示，平行金属导轨PQ、MN相距d=2m，导轨平面与水平面夹角a= 30°，导轨上端接一个R=6

的电阻，导轨电阻不计，磁感应强度B=0.5T的匀强磁场垂直导轨平面向上。一根质量为m=0.2kg、电阻r=4

的金属棒ef垂直导轨PQ、MN静止放置，距离导轨底端x_l=3.2m。另一根绝缘塑料棒gh与金属棒ef平行放置，绝缘塑料棒gh从导轨底端以初速度v₀=l0m/s沿导轨上滑并与金属棒正碰（碰撞时间极短），磁后绝缘塑料棒gh沿导轨下滑，金属棒ef沿导轨上滑x₂=0.5m后停下，在此过程中电阻R上产生的电热为Q=0.36J。已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为

。求
（1）绝缘塑料棒gh与金属棒ef碰撞前瞬间，绝缘塑料棒的速率；
（2）碰撞后金属棒ef向上运动过程中的最大加速度；
（3）金属棒ef向上运动过程中通过电阻R的电荷量。

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