严重的雾霾天气,圣国计民生已造成了严重的影响,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源,“铁腕治污”已成为国家的工作重点,地铁列车可实现零排放,大力发地铁,可以大大减少燃油公交车的使用,减少汽车尾气排放,若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速运动20s达到最高速度72km/h,再匀速运动80s,接着匀减速运动15s到达乙站停住.设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N,匀速阶段牵引力的功率为6×103kW,忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功.
(1)求甲站到乙站的距离;
(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同,求公交车排放气体污染物的质量.(燃油公交车每做1J功排放气体污染物3×10﹣9kg)
(本题14分)如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=1m,BCD是半径为R=0.2m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中,场强大小为E=。一带正电
的小物块质量为m=0.5kg,它与水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1。小物块在F=10N的水平恒力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,试求:(g=10m/s2)
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。
(本题12分)如图所示电路,,S断开时,电压表示数为16V,S闭合时,电压表示数为10V,若电压表可视为理想的,则电源电动势和内电阻为多少?
.如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek1的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。
(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;
(2)若粒子从bc边离开电场时动能为Ek2,则电场强度为多大?
带电量为q=1.0×10-2C的粒子,在电场中先后飞经A、B两点,飞经A点时的动能为EkA=10J,飞经B点时的动能为EkB=40J。已知A点的电势为φA= -700V,粒子只受电场力。求:
(l)粒子从A运动到B的过程中电场力做多少功?
(2)带电粒子在A点的电势能是多少?
(3)B点的电势是多少?
.在如图所示的电路中,电源电压U恒定不变,当S闭合时R1消耗的电功率为9W,当S断开时R1消耗的电功率为4W,求:
(1)电阻R1与R2的比值;
(2)S断开时,电阻R2消耗的电功率是多少。