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1.隨著機動車數量的增加,交通安全問題日益凸顯,分析交通違法事例,將警示我們遵守交通法規,珍惜生命,某城市道路上一貨車以72km/h的速率超速行駛,貨車剎車后做勻減速直線運動的加速度大小為5m/s2
(1)剎車后此貨車最多前進多遠?
(2)司機突然發現前方20m處的路口有一人騎自行車駛進貨車行駛的車道,并以6m/s速度同向勻速前進,司機開始制動,但司機的反應時間為0.5s,問騎自行車的人是否有危險?

分析 (1)根據勻變速直線運動的位移速度關系求得貨車最多前進多遠;
(2)在車速度減小至與自行車相等時,看車的位移與人的位移差與20m的大小關系從而判定人是否有危險.

解答 解:取初速度方向為正方向,則貨車運動的初速度v0=72km/h=20m/s,加速度a=-5m/s2
(1)根據速度位移關系知剎車后貨車最多前進的距離x=$\frac{{v}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{0-2{0}^{2}}{2×(-5)}m=40m$;
(2)貨車減速至與自行車同速時的時間${t}_{1}=\frac{{v}_{自}-{v}_{0}}{a}=\frac{6-20}{-5}s=2.8s$,則
貨車由發現自行車到減速至與自行車同速時通過的位移${x}_{1}={v}_{0}{t}_{0}+\frac{{v}_{0}+{v}_{自}}{2}{t}_{1}=20×0.5+\frac{6+20}{2}×2.8m$=46.4m
在此時間內,自行車通過的位移x2=v(t0+t1)=6×(0.5+2.8)m=19.8m
因為x1>x2+20m
所以騎自行車的人有危險.
答:(1)剎車后此貨車最多前進40m;
(2)騎自行車的人是有危險.

點評 本題考查了運動學中的追及問題,關鍵抓住臨界狀態,即速度相等,通過位移關系判斷是否相撞,難度中等.

練習冊系列答案
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11.關于曲線運動,下列說法正確的是(  )
A.物體在變力作用下一定做曲線運動
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B.若外界大氣壓增大,則氣缸的上底面距地面的高度將增大
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D.若氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高度將增大

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16.物理學中有多種研究方法,有關研究方法的敘述不正確的是(  )
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C.探究作用力與反作用力關系時可以用傳感器連在計算機上直接顯示力的大小隨時間變化的圖線,這是物理學中常用的圖象法
D.在探究加速度.力和質量三者之間關系時,先保持質量不變研究加速度與力的關系,再保持力不變研究加速度與質量的關系,這里采用了等效代替的思想方法

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6.如圖所示,底座A上裝有L=2.0m長的直立桿,底座和桿的總質量為M=2.0kg,底座高度不計,桿上套有質量為m=1.0kg的小環B,小環與桿之間有大小恒定的摩擦力.當小環從底座上以v0=8.0m/s的初速度向上飛起時,恰好能到達桿頂,然后沿桿下降,取g=10m/s2,求:
(1)在環飛起過程中,底座對水平面的壓力;
(2)此環下降過程需要多長時間.

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C.風力增大時,輕質繩對球B的拉力保持不變
D.環A與水平細桿間的動摩擦因數為$\frac{{m}_{B}tanθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}$

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14.設想宇航員為探測火星,在登陸前首先乘宇宙飛船在火星表面附近繞火星勻速圓周運動一圈,測出繞行時間為T;登陸后又用彈簧稱測量質量為m的物體的重力,靜止時彈簧稱示數為F,已知引力常量為G;由此推算火星的平均密度ρ和火星的質量M.

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