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19.長200m的列車勻加速通過長1000m的隧道,列車剛進隧道時的速度是20m/s,完全出隧道時速度是24m/s,求:
(1)列車過隧道時的加速度是多大?
(2)通過隧道所用的時間是多少?

分析 (1)根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出列車的加速度.
(2)已知初末速度與位移,應用勻變速直線運動的平均速度公式求出時間.

解答 解:(1)已知火車的初速度v0=20m/s、末速度v=24m/s、運動的位移x=1200m,
由勻變速直線運動的速度位移公式得:v2-v02=2ax,解得:a=$\frac{{v}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2x}$=$\frac{2{4}^{2}-2{0}^{2}}{2×1200}$≈0.07m/s2;
(2)當已知初速度v0=20m/s、末速度v=24m/s、加速度a=0.07m/s2,
平均速度:$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$=$\frac{20+24}{2}$=22m/s,
時間:t=$\frac{x}{\overline{v}}$=$\frac{1200}{22}$≈54.5s;
答:(1)列車通過隧道的加速度為0.07m/s2; 
(2)列車通過隧道所用的時間為54.5s.

點評 本題是勻變速直線運動的基本公式的直接應用,屬于比較簡單的題目,解題時要學會選擇合適公式,這樣很多問題就會迎刃而解了.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在如圖所示的坐標系中,在y>0的空間中存在勻強電場,場強沿y軸負方向;在y<0的空間中存在勻強磁場,磁場方向垂直xOy平面(紙面)向外,一電荷量為q、質量為m的帶正電的運動粒子,經過y軸上y=h處的點P1時速為v0,方向沿x軸正方向;然后,經過x軸上x=1.5h處的P2;點進入磁場,不計重力,求:
(1)粒子到達P2時速度的大小和方向;
(2)電場強度的大小;
(3)若在y軸的負半軸上D(0,-1.5h)處固定一個與x軸平行的足夠長的彈性絕緣擋板(粒子與其相碰時電量不變,原速度反彈),粒子進入磁場偏轉后恰好能垂直撞擊在擋板上,則磁感應強度B應為多大,并求粒子從P1出發(fā)到第2次與擋板作用所經歷的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.關于重力勢能,下列說法中正確的是(  )
A.物體的位置一旦確定,它的重力勢能的大小也隨之確定
B.物體與零勢面的距離越大,它的重力勢能也越大
C.一個物體的重力勢能從-5J變化到-3J,重力勢能變大了
D.在地面上的物體,它具有的重力勢能一定等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.(1)在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中,某同學的操作步驟如下,其中錯誤的步驟有AD.
A.拉住紙帶,將小車移到靠近打點計時器處先放開小車,再接通電源
B.將打點計時器固定在平板上,并接好電源
C.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著適當重的鉤碼
D.取下紙帶
E.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔
F.換上新紙帶重復實驗三次
(2)若該同學將以上步驟完善以后,請你將操作步驟按合理順序填寫在橫線上BECADF.
(3)如圖所示,某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.33cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.26cm,則打A點時小車的瞬時速度大小是0.86m/s,計算小車運動的加速度的表達式為a=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}-{s}_{1}-{s}_{2}-{s}_{3}}{9{T}^{2}}$,加速度大小是0.64m/s2.(計算結果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.某物體做勻加速直線運動,依次經過a、b、c三點,位移xab=$\frac{1}{3}$xbc,已知物體在ab段的平均速度大小為3m/s,在bc段的平均速度大小為9m/s,那么物體在b點時的瞬時速度的大小為( 。
A.4.5m/sB.6m/sC.5m/sD.5.5m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,某段滑雪道傾角為30°,總質量為m(包括雪具在內)的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度為$\frac{1}{4}$g.在他從上向下滑到底端的過程中,下列說法正確的是(  )
A.運動員減少的重力勢能全部轉化為動能
B.運動員減少的重力勢能為mgh
C.運動員獲得的動能為$\frac{1}{2}$mgh
D.下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為$\frac{1}{2}$mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,小球自a點由靜止自由下落,到b點時與彈簧接觸,到c點時彈簧被壓縮到最短,若不計彈簧質量和空氣阻力,在小球由a→b→c的運動過程中( 。
A.小球的加速度,在ab段不變,在bc段逐漸減小
B.小球經b點時動能最大
C.小球的機械能守恒
D.到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列物理量既有大小也有方向的是( 。
A.平均速度B.重力加速度C.時間D.路程

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖所示,小球在輕彈簧和水平輕繩的拉力作用下處于靜止狀態(tài),彈簧與豎直方向的夾角θ=37°,彈簧的拉力F=10N,伸長量為x=0.01m,sin37°=0.6.
(1)畫出小球的受力示意圖;
(2)求出彈簧的勁度系數(shù);
(3)求繩上的拉力和小球的重力大小.

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