一列火车在额定功率下由静止从车站出发,沿直线轨道运动,行驶5min后速度达到30m/s,设列车所受阻力恒定,则可以判断列

一列火车在额定功率下由静止从车站出发,沿直线轨道运动,行驶5min后速度达到30m/s,设列车所受阻力恒定,则可以判断列车在这段时间内行驶的距离(  )
A. 一定大于4.5km
B. 可能等于4.5km
C. 一定小于4.5km
D. 条件不足,无法确定
taishan01 1年前 已收到6个回答 举报

mml2009 幼苗

共回答了20个问题采纳率:80% 举报

解题思路:火车以额定功率行驶时,随着速度的增加,牵引力会逐渐的减小,所以此时的火车不可能做匀加速运动,做的是初速度为零加速度逐渐减小的加速运动,5min末速度达到30m/s,可以把这个过程与匀加速直线运动比较解题.

根据火车的运动的过程,画出火车的速度时间图象如图所示,

根据速度时间图象曲线与坐标轴围成的面积表示位移可知,如果物体做初速度为零,
速度为30m/s的匀加速直线运动,位移等于三角形的面积,即x=[1/2]×30×300=4500m;
而此时实际曲线形成面积大于4500m.
所以A正确
故选:A.

点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率.

考点点评: 根据速度时间图象可以快速准确的解决本题,要注意在速度时间图象中斜率表示加速度,图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负.

1年前

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b1ko 幼苗

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首先你得知道 加速度 逐渐减小
然后自己再大脑里想象一下 加速度越来越小 越来越小也就是那个速度线越来越平 越来越平 遮掩一来可不就是“向上凸”的吗
这种题目要靠脑子想象 可千万别真找个草稿纸在那里画画...否则你会浪费很多时间 而且这样做就失去了学物理的意义,大脑也没有得到锻炼
老师在黑板上画出图像来是为了让大家好理解 等你理解后 就应该有自己的方...

1年前

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lg7580 幼苗

共回答了985个问题 举报

p=Fv
F-f=ma
v变大,F变小,a变小,向上凸

1年前

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W徒弟 幼苗

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a=(Vt-Vo)/T

a=Vt/T(M/S^2)

S=VoT+1/2aT^2

S=30/(5*60)/2*(5*60)^2

S=4500M (4.5km)

因为5分钟后的末速度是30米/秒 即30/1000/(5/3600)=21公里/小时,可见速度还远远不够,火车还在原牵引力下加速中,所以5min后位移会大于4.5KM,此时图像也是一条接近直线的凸型图像,它是由a=(Vt-Vo)/T的函数图象而定,假如是凹型的,当达到末速度的时候反显得速度还在剧增,不符合逻辑。因此此图像就是由加速度公式的函数图像,是实际而不是虚拟的,就如学习此类知识时实验中的打点计时器,纸带上打下的所有的点的集合。(图中a改为V,速度在递增,加速度是不变的,直至火车达到最后的速度后,牵引力将等于阻力而作匀速运动。)

如图:

1年前

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veteranzzh 幼苗

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恩,你好哦
我也是高三的呢
这个曲线的切线就是表示为加速度
P=FV
速度变大,F减小
加速度是减小的
所以图像累死与“趴着的”

1年前

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z00710211 幼苗

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额定功率P=Fv
v增大,F牵减小,a(速度曲线切线的斜率)逐渐减小,
曲线是向上凸

1年前

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