分析 (1)在地面參考系中,彈簧對物體的作用力所做的功等于物體動能的增量.
(2)在地面參考系中,車廂的后擋板對于彈簧的作用力所做的功等于彈簧和物體A的系統(tǒng)的機械能的增量.根據功能關系求解.
解答 解:(1)在地面參考系中,彈簧對物體的作用力所做的功等于物體動能的增量.則有:
W1=12m(vc+vr)2-12mv2c=12mv2r+mvcvr.
(2)在地面參考系中,車廂的后擋板對于彈簧的作用力所做的功等于彈簧和物體A構成的系統(tǒng)的機械能的增量,即:
W2=12m(vc+vr)2-(12kL2+12mv2c)=12mv2r+mvcvr-12kL2
在車廂參照系中(慣性系),彈簧和物體系統(tǒng)機械能守恒,即:
12mv2r=12kL2
故得:W2=mvcvr.
答:(1)物體由O′點運動到O點過程中,彈簧對物體的作用力所做的功為12mv2r+mvcvr.
(2)車廂的后擋板對于彈簧的作用力所做的功是mvcvr.
點評 解決本題的關鍵要明確功與能的關系,掌握動能定理是求功的方法,要注意參照系的選取.
科目:高中物理 來源:2017屆浙江省高三11月選考模擬考物理試卷(解析版) 題型:計算題
目前,我國的高鐵技術已處于世界領先水平,它是由幾節(jié)自帶動力的車廂(動車)加幾節(jié)不帶動力的車廂(拖車)組成一個編組,稱為動車組。若每節(jié)動車的額定功率均為1.35×104kw,每節(jié)動車與拖車的質量均為5×104kg,動車組運行過程中每節(jié)車廂受到的阻力恒為其重力的0.075倍。若已知1節(jié)動車加2節(jié)拖車編成的動車組運行時的最大速度v0為466.7km/h。我國的滬昆高鐵是由2節(jié)動車和6節(jié)拖車編成動車組來工作的,其中頭、尾為動車,中間為拖車。當列車高速行駛時會使列車的“抓地力”減小不易制動,解決的辦法是制動時,常用“機械制動”與“風阻制動”配合使用,所謂“風阻制動”就是當檢測到車輪壓力非正常下降時,通過升起風翼(減速板)調節(jié)其風阻,先用高速時的風阻來增大“抓地力”將列車進行初制動,當速度較小時才采用機械制動。(所有結果保留2位有效數字)求:
(1)滬昆高鐵的最大時速v為多少km/h?
(2)當動車組以加速度1.5m/s2加速行駛時,第3節(jié)車廂對第4節(jié)車廂的作用力為多大?
(3)滬昆高鐵以題(1)中的最大速度運行時,測得此時風相對于運行車廂的速度為100m/s,已知橫截面積為1m2的風翼上可產生1.29×104N的阻力,此阻力轉化為車廂與地面阻力的效率為90%。滬昆高鐵每節(jié)車廂頂安裝有2片風翼,每片風翼的橫截面積為1.3m2,求此情況下“風阻制動”的最大功率為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體受重力、對斜面的壓力、對斜面的摩擦力三個力平衡 | |
B. | 斜面體與水平面間不存在摩擦力 | |
C. | 物體受到的重力可分解為物體對斜面的壓力和物體對斜面的摩擦力 | |
D. | 斜面體受4個力平衡 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P6 | |
x0(cm) | 2.04 | 4.06 | 6.06 | 8.05 | 10.03 | 12.01 |
x (cm) | 2.64 | 5.26 | 7.81 | 10.30 | 12.93 | 15.41 |
n | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
k(N/m) | 163 | ① | 56.0 | 43.6 | 33.8 | 28.8 |
1/k(m/N) | 0.0061 | ② | 0.0179 | 0.0229 | 0.0296 | 0.0347 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體A和B均做勻速直線運動且A的速度比B更小 | |
B. | 在0─3s的時間內,物體B運動的位移為15m | |
C. | t=3s時,物體C追上物體D | |
D. | t=3s時,物體C與物體D之間有最大間距 |
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