问题 问答题

兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);

④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定).

在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示.请你分析纸带数据,回答下列问题:

(Ⅰ)该电动小车运动的最大速度为______m/s;

(Ⅱ)该电动小车的额定功率为______W.

答案

(1)根据纸带可知,当所打的点点距均匀时,表示物体匀速运动,此时速度最大,故有:

vm=

x
t
=1.5m/s

(2)计数点间的时间间隔t=0.02×2=0.04s,从右端开始取六段位移,

根据逐差法有:a=

△x
t2
=
(5.78+5.35+5.04)-(4.71+4.40+4.07)
(3×0.04)2
=2.1m/s2,方向与运动方向相反.

由牛顿第二定律得:f=ma,将m=0.4kg代人得:f=0.84N.

当汽车达到额定功率,匀速运动时,F=f,P=Fv=fvm,代人数据解得P=1.26W.

故答案为:(1)1.5(2)1.26.

选择题
单项选择题