知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
有一台最大功率为\(P_{m}=8×10^{3}W\)的起重机，将一个质量为\(m=1000kg\)的物体竖直向上吊起，不计空气阻力，取重力加速度\(g=10m/s^{2}\)，则
\((1)\)若起重机以最大功率工作时，物体最终能达到的最大速度为多少？
\((2)\)若物体以\(v=0.4m/s\)的速度匀速上升，起重机的实际功率是多少？
\((3)\)若物体从静止气以\(a=2m/s^{2}\)的加速度匀加速上升，则维持此加速度的时间是多少？

难度：中等

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2．
如图所示：宽度\(L=1m\)的足够长的\(U\)形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度\(B=1T\)，框架导轨上放一根质量\(m=0.2kg\)、电阻\(R=1.0Ω\)的金属棒\(ab\)，棒\(ab\)与导轨间的动摩擦因数\(μ=0.5\)，现用功率恒为\(6w\)的牵引力\(F\)使棒从静止开始沿导轨运动\((ab\)棒始终与导轨接触良好且垂直\()\)，当棒的电阻\(R\)产生热量\(Q=5.8J\)时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量\(q=2.8C(\)框架电阻不计，\(g\)取\(10m/s^{2}).\)
问：\((1)ab\)棒达到的稳定速度多大？
\((2)ab\)棒从静止到稳定速度的时间多少？

难度：较易

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3．
一列车在机车牵引力作用下在平直铁轨上行驶，在\(50s\)内速度由\(10m/s\)增加到\(15m/s\)，已知列车的质量为\(1.0×10^{6}kg\)，列车所受到的阻力为\(0.5×10^{5}N\)，则列车在此运动过程中受到的牵引力是多大？

难度：较易

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4．
电动自行车是目前较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动自行车，设计质量\((\)包括人\()80kg\)，动力电源选用能量储存为“\(36V\)；\(10A⋅h\)”\((\)即输出电压为\(36V\)，工作电流与工作时间的乘积为\(10\)安培小时\()\)的蓄电池\((\)不计内阻\().\)所用电动机的输入功率有两档，分别为\(P_{1}=120W\)和\(P_{2}=180W\)，考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗，自行车的效率为\(η=80\%.\)如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率　和自行车对地面压力都成正比，即\(F_{f}=kmgv\)，其中\(k=5.0×10^{-3}s⋅m^{-1}\)，\(g\)取\(10m/s^{2}.\)求：
\((1)\)该电动自行车分别使用两档行驶时，行驶的最长时间分别是多少？
\((2)\)自行车在平直公路上能达到的最大速度为多大？

难度：中等

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5．
\(2017\)年\(12\)月\(29\)日上午，芜湖高空坠物致人死亡案宣判\(81\)户业主及物业共赔偿\(50\)余万元。关于高空坠物立法，已经迫在眉睫。物业管理部门常常告诫居民不要在没有护栏的窗台上放置花盆之类的重物，以免发生高空坠物伤人事件。假设一只花盆从\(15\)楼\((\)距地面高度约为\(h=45m)\)的窗台上静止坠下，忽略空气阻力。已知花盆的质量\(m=2kg\)，重力加速度\(g\)取\(10m/s^{2}\)，求：
\((1)\)在花盆下落到地面的过程中，重力对物体做的功\(W\)；
\((2)\)花盆下落\(t=3s\)时重力的瞬时功率；
\((3)\)花盆下落第\(3s\)内重力的平均功率。

难度：较易

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6．
一汽车的质量为\(m=5×10^{3}\) \(kg\)，其发动机的额定功率为\(P_{0}=60kW.\)该汽车在水平路面上行驶时，所受阻力是车的重力的\(0.05\)倍，重力加速度\(g\)取\(10m/s^{2}.\)若汽车始终保持额定的功率不变从静止启动，求：
\((1)\)汽车所能达到的最大速度是多少？
\((2)\)当汽车的速度为\(8m/s\)时，加速度大小为多少？

难度：难

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7．
现上海有若干辆超级电容车运行，运行中需要连接电缆，只需再候客上车间隙充电\(30s\)到\(1min\)，就能行驶\(3\)到\(5\)公里，假设有一辆超级电容车，质量\(m=2.5×10^{3}kg\)，额定功率\(P=75kW\)，当超级电容车在阻力恒定的平直水平路面上行驶时，其所能达到的最大速度\(v_{m}=30m/s\)，取\(g=10m/s^{2}\)。
\((1)\)超级电容车在此路面上行驶时受到的阻力\(f\)是车重的多少倍？
\((2)\)若超级电容车从静止开始，保持\(1m/s^{2}\)的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能维持多次时间？

难度：中等

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8．
如图所示，用大小为\(8.0N\)的水平拉力\(F\)，使物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动，在\(2.0s\)内通过的位移为\(8.0m\)，在此过程中，求：
\((1)\)水平拉力\(F\)做的功；
\((2)\)水平拉力\(F\)的平均功率．

难度：较易

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9．
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\(0.1\)倍\(.(g\)取\(10m/s^{2})\)
\((1)\)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？
\((2)\)若汽车以恒定加速度\(0.5m/s^{2}\)启动，则这一过程能维持多长时间？

难度：较易

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10．
一辆质量为\(2.0×10^{3} kg\)的汽车，以额定功率为\(6.0×10^{4}W\)在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车所能达到的最大速度是\(30m/s\)，求：

\((1)\)汽车受到的阻力是多大？

\((2)\)当汽车的加速度为\(0.50m/s^{2}\) 时汽车的速度是多大\(?\)

难度：较难

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