階段綜合檢測(cè)（三）（第五、六章）

（75分鐘100分）

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.（2021?北京等級(jí)考）如圖所示，高速公路上汽車定速巡航（即保持汽車的速率不變）通過(guò)路

面abed,其中ab段為平直上坡路面，be段為水平路面，cd段為平直下坡路面。不考慮整個(gè)

過(guò)程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化。下列說(shuō)法正確的是（）

一bc

A.在ab段汽車的輸出功率逐漸減小

B.汽車在ab段的輸出功率比be段的大

C.在cd段汽車的輸出功率逐漸減小

D.汽車在cd段的輸出功率比be段的大

【解析】選尻因?yàn)槠嚩ㄋ傺埠?，滿足ab、be、cd三段行駛過(guò)程中合力為零。若ab段與

水平方向的夾角為a,cd段與水平方向的夾角為B,則滿足Fab—mgsina—f=0,Fbc—f

=0,Fc（i+mgsinB—f=0,三段汽車所受牽引力都為恒力，ab段牽引力最大，be段次之，

cd段最小，汽車的輸出功率滿足P=Fv,在速度大小相等的情況下，牽引力大的輸出功率大,

由此可知選項(xiàng)力、a。錯(cuò)誤，選項(xiàng)8正確。

2.（2022?婁底模擬）如圖所示，質(zhì)量為m的物體在恒力F的作用下從底端沿斜面向上一直勻

速運(yùn)動(dòng)到頂端。斜面高為h,傾斜角為0?，F(xiàn)把物體放在頂端，發(fā)現(xiàn)物體在輕微擾動(dòng)后可勻

速下滑，重力加速度大小為g。則在上升過(guò)程中恒力F做的功W為（）

A.FhB.mghC.2mghD.無(wú)法確定

【解析】選a現(xiàn)把物體放在頂端，發(fā)現(xiàn)物體在輕微擾動(dòng)后可勻速下滑，則物體受力平衡，

則有f=mgsi”。，上升過(guò)程中，物體也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，則有F=mgsiz?。+

h

f=2mgsin0,則在上升過(guò)程中恒力F做的功W=Fx=2mgsin0?、=2mgh,故C

正確。

3.在兒童樂(lè)園的蹦床項(xiàng)目中，小孩在兩根彈性繩和蹦床的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)上下彈跳。如圖所示,

某次蹦床活動(dòng)中小孩靜止時(shí)處于。點(diǎn)，當(dāng)其彈跳到最高點(diǎn)A后下落可將蹦床壓到最低點(diǎn)B,

小孩可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.從A運(yùn)動(dòng)到0,小孩重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量

B.從0運(yùn)動(dòng)到B,小孩動(dòng)能的減少量等于蹦床彈性勢(shì)能的增加量

C.從A運(yùn)動(dòng)到B,小孩機(jī)械能的減少量小于蹦床彈性勢(shì)能的增加量

D.若從B返回到A,小孩機(jī)械能的增加量等于蹦床彈性勢(shì)能的減少量

【解析】選人從A運(yùn)動(dòng)到0,小孩重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量與彈性繩彈性勢(shì)能的

增加量之和，選項(xiàng)/正確；從0運(yùn)動(dòng)到B,小孩動(dòng)能和重力勢(shì)能的減少量等于彈性繩和蹦床

彈性勢(shì)能的增加量，選項(xiàng)6錯(cuò)誤；從A運(yùn)動(dòng)到B,小孩機(jī)械能的減少量大于蹦床彈性勢(shì)能的

增加量，選項(xiàng)。錯(cuò)誤；若從B返回到A,小孩機(jī)械能的增加量等于蹦床和彈性繩彈性勢(shì)能的

減少量之和，選項(xiàng)〃錯(cuò)誤。

4.（2022?岳陽(yáng)模擬）2019年8月，“法國(guó)哪吒”扎帕塔身背燃料包，腳踩由5個(gè)小型渦輪噴

氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的“飛板”，僅用22分鐘就飛越了英吉利海峽35公里的海面。已知扎帕塔（及

裝備）的總質(zhì)量為120kg,當(dāng)扎帕塔（及裝備）懸浮在空中靜止時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)將氣流以6000m/s

的恒定速度從噴口向下噴出，不考慮噴氣對(duì)總質(zhì)量的影響，g取10勿/乙則發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴出

氣體的質(zhì)量為（）

A.0.02kgB.0.20kg

C.1.00kgD.5.00kg

【解析】選民設(shè)扎帕塔（及裝備）對(duì)氣體的平均作用力為F,根據(jù)牛頓第三定律可知，氣體對(duì)

扎帕塔（及裝備）的作用力的大小也等于F,對(duì)扎帕塔（及裝備），則F=Mg；設(shè)時(shí)間內(nèi)噴出

的氣體的質(zhì)量則對(duì)氣體由動(dòng)量定理得F/t=/mv,解得*,代入數(shù)據(jù)解得

-=0.2kg,則發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴出氣體的質(zhì)量為0.2kg,故6正確，/、C、〃錯(cuò)誤。

5.質(zhì)量分別為m=lAg和M=2總的物塊A和B疊放在光滑水平桌面上，兩物塊均處于靜止

狀態(tài)，從某時(shí)刻開始，對(duì)物塊B施加一水平推力F,已知推力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系為F=6

t(助，兩物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為口=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取

10勿/乙下列結(jié)論正確的是()

4兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為1m/s

9

B.從施加推力F到兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間為鼻s

C.從施加推力F到兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)兩物塊的位移為0.5m

D.從施加推力F到兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)F的沖量為6平?s

【解析】選人當(dāng)m達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，m相對(duì)M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)；則此時(shí)m的加速度為：a

=ug=0.2X10m/s=2m/s；則對(duì)整體受力分析可知，F(xiàn)=(m+M)a=3X2N=6心=6t,則

—6

可知發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1S,F是均勻增加的，F(xiàn)=-N,對(duì)整體由動(dòng)量定理可得：I

=Ft=(m+M)v；解得：v=lm/s,故4正確，6錯(cuò)誤；若物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則1s

內(nèi)的位移=0.5W；而物體做的是變加速直線運(yùn)動(dòng)，故位移不是0.5俄故C錯(cuò)誤；由

動(dòng)量定理可知，1=(M+m)v=3s；故〃錯(cuò)誤。

6.質(zhì)量為M的均勻木塊靜止在光滑水平面上，木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同步槍和子

彈的射擊手。首先左側(cè)射手開槍，子彈水平射入木塊的最大深度為d?然后右側(cè)射手開槍，

子彈水平射入木塊的最大深度為d2,如圖所示，設(shè)子彈均未射穿木塊，且兩顆子彈與木塊之

間的作用力大小均相同。當(dāng)兩顆子彈均相對(duì)于木塊靜止時(shí)，下列判斷正確的是()

>一1M|-一口

"77777777777777777777777/7777777777

A.木塊靜止，&=d2

B.木塊向右運(yùn)動(dòng)，d1<d2

C.木塊靜止，d/di

D.木塊向左運(yùn)動(dòng)，di=d?

【解析】選心設(shè)子彈速度為v,質(zhì)量為m,第一顆子彈射入木塊后，木塊與子彈共同速度為

v?已知木塊質(zhì)量為M；由動(dòng)量守恒定律可得

mv=(M+m)Vi

木塊與子彈組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能為

2

121/?\

4E*=amv—~(M+m)匕

乙乙1

2

設(shè)子彈與木塊之間作用力恒定為F；則有Fd|=mv'—g(M+m)%

第二顆子彈射入木塊后，由動(dòng)量守恒定律可得：mv—mv=(2m+M)v',得v'=0,即當(dāng)兩顆

子彈均相對(duì)于木塊靜止時(shí)，木塊的速度為零，即靜止；再對(duì)兩顆子彈和木塊組成的系統(tǒng)為研

2

2

究對(duì)象，由能量守恒定律得Fd2=g(M+m)v(+1mv,對(duì)比兩式可得，di<d2,故/、B、〃錯(cuò)

誤，C正確。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7.如圖所示，將一內(nèi)壁光滑的半圓形槽置于光滑水平面上，槽的左側(cè)緊靠固定的豎直墻壁。

將一小球自左端槽口處由靜止釋放。到第一次運(yùn)動(dòng)至槽內(nèi)右側(cè)最高點(diǎn)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，

下列說(shuō)法正確的是()

A.從釋放到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球的機(jī)械能不變

B.從釋放到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球的機(jī)械能減小

C.從最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球的機(jī)械能不變

D.從最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球的機(jī)械能減小

【解析】選/、。。小球從釋放到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，槽沒有動(dòng)，對(duì)小球來(lái)說(shuō)，只有重力

做功，所以小球的機(jī)械能保持不變，故4正確，6錯(cuò)誤；小球從最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的

過(guò)程中，槽同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，半圓形槽對(duì)小球做負(fù)功，小球的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤，〃正確。

8.(2022?承德模擬)如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，它

們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧，由于被一根細(xì)繩拉著而處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)剪斷細(xì)

繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下列說(shuō)法正確的是()

1777/7777777z77777777777z7777/7777

A.兩滑塊的動(dòng)能之比EM:E那=1：2

B.兩滑塊的動(dòng)量大小之比PA:PB=2：1

C.彈簧對(duì)兩滑塊的沖量之比L：IB=1：1

D.彈簧對(duì)兩滑塊做功之比％：W?=l：1

【解析】選4、C.根據(jù)動(dòng)量守恒定律得0=2mv.-mvB,解得v,、=￡

兩滑塊速度大小之比為VA：vB=l：2

22

兩滑塊的動(dòng)能之比。：Em=JX2mv(：1mv“=1:2,故月正確；兩滑塊的動(dòng)量大小之比p.：

ZANB

pB=2mvA:mvB=l：1,故6錯(cuò)誤；彈簧對(duì)兩滑塊的沖量之比IA:L；=/p,\:^pB=(2mvA-0)：

(mVB-0)=l：1,故。正確；彈簧對(duì)兩滑塊做功之比等于兩滑塊動(dòng)能之比為1：2,故。錯(cuò)誤。

9.如圖所示，光滑水平面0B與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)。輕彈簧左端固定于豎直墻面，

用質(zhì)量為?的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放滑塊，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面,

上升到最大高度，并靜止在斜面上。換用相同材料、質(zhì)量為叱的滑塊(mQm)壓縮彈簧至同一

點(diǎn)D后，重復(fù)上述過(guò)程。不計(jì)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失，下列說(shuō)法正確的是()

A.兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同

B.兩滑塊沿斜面上升過(guò)程中的加速度相同

C.兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中克服重力做的功相同

D.兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量相同

【解析】選8、aDo兩次實(shí)驗(yàn)，彈簧壓縮形變量是相同的，所以彈性勢(shì)能相等，兩滑塊到

22

達(dá)B點(diǎn)的動(dòng)能是相等的，；mH,m2v,又mDm”所以v〉V2,兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度不相

同，A錯(cuò)誤。根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得，沿斜面上升時(shí)，滑塊受到重力、支持力、摩擦力，將

重力沿垂直斜面和平行斜面分解，可得ma=mgs"0+Umgcos0,a=gsin0+pgcos

o,兩滑塊材料相同，加速度相同，方正確。設(shè)初始彈簧彈性勢(shì)能為EP,滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的

距離為s,根據(jù)能量守恒可知E/?=mgssin0+Pmgscos0,所以WG=mgssin0=

.°，與滑塊質(zhì)量無(wú)關(guān)，。正確。滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱

sinu十口cosu

量Q=umgscos0=.E〃：：：：,與滑塊質(zhì)量無(wú)關(guān)，〃正確。

sm9+Ucos0

10.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上且長(zhǎng)為1,上表面OA段光滑，AB段粗

糙，左端0處固定輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接于豎直墻上，輕繩所能承受的最大

拉力為F。質(zhì)量為m的小滑塊以速度v從A點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達(dá)最大時(shí)細(xì)

繩恰好被拉斷，再過(guò)一段時(shí)間后長(zhǎng)木板停止運(yùn)動(dòng)，小滑塊恰未掉落。則()

/777777777777/7Z777777777777777777

F

4細(xì)繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為疝

B.細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢(shì)能為gmv2

C.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)滑塊的動(dòng)能為gmv2

2

D.滑塊與木板AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為六

2gl

【解析】選4、B、D。細(xì)繩被拉斷瞬間，對(duì)木板分析，由于OA段光滑，沒有摩擦力，在水平

方向上只受到彈簧給的彈力，細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈力等于F,根據(jù)牛頓第二定律有F=Ma,

F

解得a=1，4正確；滑塊以速度v從A點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧，到彈簧壓縮量最大時(shí)速度為0,

由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得，細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢(shì)能為Jmv?,8正確；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)

木板獲得動(dòng)能，所以滑塊的動(dòng)能小于:mv2,C錯(cuò)誤；細(xì)繩被拉斷瞬間，彈簧的彈性勢(shì)能除=:

乙乙

mv?,小滑塊恰未掉落時(shí)滑到木板的右端，且速度與木板相同，設(shè)為v',取向左為正方向，

z2

由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律得0=(m+M)v',Ep=1(m+M)v+Mmgl,聯(lián)立解得u=

三、非選擇題：本題共5小題，共56分。

11.(6分)利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一傾

斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊，其總質(zhì)量為M,左端由跨過(guò)輕質(zhì)

光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光條兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一

光電門，可以測(cè)量遮光條經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t,用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離，b

表示遮光條的寬度，將遮光條通過(guò)光電門的平均速度看作滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)

時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度b,結(jié)果如圖乙所示，由此讀出b=嘰

(2)滑塊通過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可表示為。

⑶某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角0=30°,重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)，m和M組成

的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為4E*=,系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為AEp=

，在誤差允許的范圍內(nèi)，若4E.=/E”則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

(4)在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A,B間的距離，作出的v?-d圖像如圖丙所示，并測(cè)得M=m,

則重力加速度g=m/so

【解析】(l)b=3/Z//7/+0.05mmX19=3.95mm。

(2)滑塊通過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度v=Jo

(m+M)b'

2

(3)(m+M)v=2?

AE;)=mgd—Mgdsin30°gdo

(4)由4E*=IE,,

得g(m+M)v2=

gd,

代入m=M,可得丫?,，

194

對(duì)應(yīng)--d圖像可得Jg=77T

乙U.□

解得g=9.6m/so

答案：(1)3.95(2)1

/、(m+M)b2(,、

(3)...-i----Jgd(4)9.6

12.(9分)現(xiàn)利用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。在圖中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊，

滑塊A右側(cè)帶有一撞針，滑塊B左側(cè)有橡皮泥，上面均固定有遮光片，光電計(jì)時(shí)器(未完全畫

出)可以記錄遮光片通過(guò)光電門的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊A的質(zhì)量*=300.0g,滑塊B的質(zhì)量

m2=100.0兩滑塊的遮光片寬度均為d=l.00cm。將兩個(gè)光電門固定在合適位置，滑塊A

置于光電門1左側(cè)某一合適位置，滑塊B置于兩光電門之間某一合適位置，給滑塊A向右的

初速度，通過(guò)光電門1后使它與B相碰并粘在一起通過(guò)光電門2。計(jì)時(shí)器顯示滑塊A、B的遮

光片通過(guò)光電門1和2的時(shí)間分別為43=30加s和4t2=41ms。

請(qǐng)完成下面的問(wèn)題：

(1)碰撞前，滑塊A的動(dòng)量為pi=kg?m/So

(2)碰撞后，滑塊A、B的動(dòng)量為p2=kg.m/So

(3)碰撞前后總動(dòng)量之差為|4p|=kg?m/So

(以上均保留三位小數(shù))

(4)若n=|/|是本實(shí)驗(yàn)的誤差指標(biāo)，則口==(保留兩位小數(shù))

Pi

(5)nWO.05是本實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍，則本實(shí)驗(yàn)是否驗(yàn)證了動(dòng)量守恒？回答(選

填“是”或“否”)。

【解析】(1)根據(jù)V1=W=喘冬-加/s=!m/s,故碰撞前的動(dòng)量

JUKJLUO

Pi=iD]V]=0.100kg?m/s；

⑵碰撞后的速度m/s=^7m/s,碰撞后的動(dòng)量p2=(nii+m2)v2^

41A1U41

0.098kg?m/s；

⑶碰撞前后總動(dòng)量之差為I/pI=10.100—0.0981kg?mls=0.002kg-mls,.

/、?,0.002,八“

(4)n=|-1=loH^=0-02;

(5)nWO.05是本實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍，而本實(shí)驗(yàn)誤差為0.02,因此在誤差允許的范圍內(nèi),

可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。

答案：(1)0.100(2)0.098(3)0.002

(4)0.02⑸是

13.(13分)小孩玩冰壺游戲，如圖所示，將靜止于0點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線OB用水平

恒力推到A點(diǎn)放手，此后冰壺沿直線滑行，最后停在B點(diǎn)。已知冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)

為冰壺質(zhì)量為m,OA=x,AB=L,重力加速度為g。求：

牟牟

TA"o

(1)冰壺在A點(diǎn)的速率vA；

(2)冰壺從0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中受到小孩施加的水平推力Fo

【解析】(1)冰壺從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過(guò)程中，只有滑動(dòng)摩擦力對(duì)其做負(fù)功，由動(dòng)能定理得

2

1

—umgL=0--mv

NA

解得VA=A/2UgLo

(2)冰壺從0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)的過(guò)程中，水平推力F和滑動(dòng)摩擦力同時(shí)對(duì)其做功，由動(dòng)能定理得

2

/、1

(F—口mg)x=-mv

ZA

解得F=Qg(x+L)

X

umg(x+L)

答案：⑴,2ugL

⑵x

14.(13分)動(dòng)車組是把動(dòng)力車與非動(dòng)力車按照預(yù)定的參數(shù)組合在一起的。如圖所示，某實(shí)驗(yàn)

用動(dòng)車組由4節(jié)動(dòng)車和4節(jié)拖車組成?？傎|(zhì)量為m=4XIO,偌。動(dòng)車組可以提供的總額定功

率P=9.6X1()6W,若動(dòng)車組先以恒定加速度a=0.2勿/d由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)

到額定功率后保持功率不變?cè)僮鲎兗铀僦本€運(yùn)動(dòng)，直至動(dòng)車組達(dá)到最大速度V.=60m/s并開

始勻速行駛。行駛過(guò)程中所受阻力恒定。

(1)求動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)階段的總時(shí)間；

(2)若動(dòng)車組在變加速運(yùn)動(dòng)階段的總時(shí)間為400s,求變加速運(yùn)動(dòng)的位移大小。

【解析】(1)設(shè)動(dòng)車組在運(yùn)動(dòng)中所受阻力為f,動(dòng)車組的牽引力為F,動(dòng)車組以最大速度勻速

運(yùn)動(dòng)時(shí)F=f

動(dòng)車組總功率P=Fv,“

設(shè)動(dòng)車組在勻加速階段所提供的牽引力為F',勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為5,由牛頓第二定律

有

F'—f=ma

動(dòng)車組總功率P=F'v'

運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v'=at,

解得勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t,=200s

2

(2)設(shè)動(dòng)車組變加速運(yùn)動(dòng)的位移為x,根據(jù)動(dòng)能定理Pt—fx=Jmvmvz2

解得x=2.15X10"m

答案：(1)200s(2)2.15X104m

15.(15分)如圖所示，足夠長(zhǎng)的粗糙水平軌道ab、光滑水平軌道cd和足夠長(zhǎng)的粗糙傾斜軌

道de在同一豎直平面內(nèi)，斜面傾角為37°,cd和de平滑連接。在ab的最右端靜止一長(zhǎng)L

=2.5加、質(zhì)量M=4例的木板，其高度與cd等高，木板與軌道ab間動(dòng)摩擦因數(shù)口產(chǎn)0.05,

質(zhì)量m=2Ag的滑塊Q靜止在cd軌道上的某點(diǎn)，在de軌道上距斜面底端L2=8〃處?kù)o止釋

放一相同的滑塊P,一段時(shí)