某兴趣小组的同学对一辆自制遥控小车的性能进行测试。他们让小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,其v-t图像如图所示。已知小车质量为1kg,在

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 功率/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

某兴趣小组的同学对一辆自制遥控小车的性能进行测试。他们让小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,其v-t图像如图所示。已知小车质量为1kg,在2s~14s小车功率保持不变,在14s末关闭遥控器而让小车自由滑行。v-t图像中除2s~10s图像为曲线外,其余时间图像均为直线。在整个运动过程中小车所受的阻力视为不变。g=10m/s2。求:

(1)小车受到的阻力大小;
(2)小车在匀速行驶阶段的功率;
(3)小车在变加速运动过程中的位移大小。

◎ 答案

(1)f=1.5N(2)P="9W" (3)s=39m 

◎ 解析

(1)在14s~18s小车在阻力作用下做匀减速运动,
由图像可知a=1.5m/s2                                             1分
由牛顿第二定律可知:f=ma                                        1分
解得f=1.5N                                                      1分
(2)在10s~14s小车匀速运动,牵引力F=f                     1分
根据P=Fv                                                        1分
解得P=9W                                                        1分
(3)小车在2s~10s内做变加速运动
根据动能定理:Pt-fs=mv-mv                               2分
解得:s="39m"
本题考查机车启动的应用,当小车制动后只受阻力作用,由速度图像可读出14到18s间的加速度大小,由牛顿第二定律可求得阻力大小,当小车匀速运动时,牵引力等于阻力,由公式P=Fv可求得功率大小,小车在变加速阶段的位移可根据动能定理求得,其中牵引力做功可根据公式W=Pt求得

◎ 知识点

    专家分析,试题“某兴趣小组的同学对一辆自制遥控小车的性能进行测试。他们让小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,其v-t图像如图所示。已知小车质量为1kg,在…”主要考查了你对  【功率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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