Page 32 - 高中物理小题狂做·必修第二册·RJ·Ⅱ

8 高中物理小题狂做·必修第二册 RJ· Ⅱ
中都要进行性能测试, 如图所示为某次测试中某型号 系, 即借助于P=Fv.
探索过程 根据图像可知汽车从a 到 b 做匀加
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汽车的速度v 与牵引力F 大小倒数的v 图像, v m
F
3
速直线运动, 牵引力与末速度分别为 F 0=5×10 N ,
表示最大速度. 已知汽车在水平路面上由静止启动, ab
1
平行于v 轴, bc 反向延长过原点O. 已知阻力恒定, 汽 v 0=10m / s. 由于 P=Fv , 则有v=P · F .bc 反向
车质量为1.25×10 k g 下列说法正确的是 ( ) 延长过原点O , 可知该过程保持额定功率恒定, 在b

3
,

4
点有 P额 =F 0 v 0 =5×10 W , 在 c 点 有 P额 =

, 根据图像可知 f=F min=4×10 N. 根
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F min v m= f v m

, 解得 t 0=12.5s , A 正确, C
据F 0- f=ma , v 0=at 0
错误; 根据上述分析, b 到c 过程功率一定, 速度增

A. 汽车从a 到 b 持续的时间为12.5s 大, 则牵引力减小, 可知汽车由b 到 c 过程做加速度

B. 汽车由b 到 c 过程做匀加速直线运动 减小的变加速直线运动, B错误; 根据 P额 =F min v m=

C. 汽车额定功率为60kW P额 5×10 4
, 解 得 v m = =
f v m f 3 m / s=12.5 m / s , D
D. 汽车能够获得的最大速度为12m / s 4×10
错误.
答案 A
点拨 汽车的速度随着动力系统输出功率的增
1
分析 本题中只给出了v 的关系图像, 在求
F 加而增加, 但是牵引力也会随着汽车行驶速度的增加
解各个物理量时, 我们可以借助速度与牵引力的关 而减小, 从而限制着汽车的行驶速度.
压轴题特训8 动能定理的应用

动能定理的内容是外力对物体所做功的代数和 h=2m , H=2.8m , 取10m / s. 求:

2
g
1
2
等于物体动能的增量. 其数学表达式为 W总= mv 2-
2
1
mv 1. 动能定理建立起了过程量( 功) 和状态量( 动
2
2
能) 间的联系. 动能定理的应用方法可以概括为八个
( 1 )运动员从 A 运动到达 B 点 时 的 速 度 大

字“ 一个过程, 两个状态”, 公式左边为功, 功是过程
小 v B.
量, 对应一个过程; 公式右边为动能的变化量, 对应两

( 2 )轨道CD 段的动摩擦因数 .
μ
个状态.
( 3 )通过计算说明, 第一次返回时, 运动员能否
利用动能定理求位置
回到B 点. 如能, 请求出回到 B 点时速度的大小; 如
例 滑板运动是极限运动的鼻祖, 许多极限
不能, 则说明最后停在何处.
运动项目均由滑板项目延伸而来. 如图所示是滑板运
答案 ( 1 ) v B=6m / s ( 2 ) =0.125 ( 3 )停
μ
动的轨道, BC 和DE 是两段光滑圆弧形轨道, BC 段
在 D 点左侧6.4m 处, 或C 点右侧1.6m 处
的圆心为O 点, 圆心角为 60° , 半径 OC 与水平轨道
分析 本题涉及多个过程, 过程越复杂, 越能体

CD 垂直, 水平轨道CD 段粗糙, 长度为8m. 一运动 现应用动能定理解题的便捷性. 重力做功与路径无

员从轨道上的 A 点以 3m / s的速度水平滑出, 在 B 关, 摩擦阻力做功与路径有关, 利用物体滑行的总路
点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC , 经 CD
程确定物体的最终位置.
轨道后冲上DE 轨道, 到达 E 点时速度减为零, 然后

v 0
探索过程 ( 1 )由题意, 可知v B= ,

返回. 已知运动员和滑板的总质量为 60k gB 、 E 两 cos60°
,

点与水 平 面 CD 的 竖 直 高 度 分 别 为 h 和 H , 且 解得v B=6m / s.