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13.今年六七月份我縣普降暴雨,嚴(yán)重影響了道路交通安全.某高速公路同一直線(xiàn)車(chē)道上同向勻速行駛的轎車(chē)和貨車(chē),其速度大小分別為v1=40m/s,v2=25m/s,轎車(chē)在與貨車(chē)相距s0=22m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車(chē),若此時(shí)只有轎車(chē)且立即剎車(chē),則轎車(chē)要經(jīng)過(guò)s=160m才停下.兩車(chē)可視為質(zhì)點(diǎn).
(1)轎車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度是多大?
(2)若轎車(chē)在剎車(chē)的同時(shí)給貨車(chē)發(fā)信號(hào),貨車(chē)司機(jī)經(jīng)t0=2s 收到信號(hào)后立即以加速度大小a2=2.5m/s2勻加速前進(jìn),通過(guò)計(jì)算分析兩車(chē)會(huì)不會(huì)相撞?

分析 (1)根據(jù)速度位移公式求得加速度
(2)兩車(chē)的速度相等是臨界條件,分別將兩車(chē)的位移求解出來(lái),第二次前車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與第一次不一樣,先勻速后加速,比較這兩個(gè)位移之間的關(guān)系即可.

解答 解:(1)轎車(chē)經(jīng)過(guò)s=160 m的過(guò)程,由${v}_{1}^{2}=2{a}_{1}s$
得轎車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度大小a1=5 m/s2                         
(2)假設(shè)轎車(chē)剎車(chē)后經(jīng)t時(shí)間兩車(chē)的速度相等,即v1-a1t=v2+a2(t-t0)     
轎車(chē)前進(jìn)的距離s1'=v1t-$\frac{1}{2}{a}_{1}{t}^{2}$                                
貨車(chē)前進(jìn)的距離s2'=v2t0+v2(t-t0)+$\frac{1}{2}$a2(t-t02                      
得s1'=$\frac{800}{9}$m,s2'=$\frac{605}{9}$ m,
因s1'-s2'=21.7 m<s0,兩車(chē)不會(huì)相撞.                         
答:(1)轎車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度是5m/s2
(2)兩車(chē)不會(huì)相撞

點(diǎn)評(píng) 分析問(wèn)題時(shí),一定要養(yǎng)成畫(huà)草圖分析問(wèn)題的良好習(xí)慣.解題的基本思路是:①分別對(duì)兩物體進(jìn)行研究;②畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖;③列出位移方程④找出時(shí)間關(guān)系,速度關(guān)系⑤解出結(jié)果,必要時(shí)進(jìn)行討論.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.將某物體以40m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,5s內(nèi)物體的(  )
A.路程為85 mB.速度改變量的大小為30 m/s
C.位移大小為75 m,方向向上D.平均速度大小為17 m/s,方向向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
(1)在安裝刻度尺時(shí),必須使刻度尺保持豎直.
(2)將該彈簧按圖甲豎直懸掛起來(lái),在自由端掛上不同質(zhì)量的鉤碼,實(shí)驗(yàn)測(cè)出了鉤碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度L的相應(yīng)數(shù)據(jù),其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖乙上標(biāo)出(重力加速度取g=9.8N/kg).請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出m-L的關(guān)系圖線(xiàn).
(3)該彈簧的勁度系數(shù)k=45.5N/m.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,虛線(xiàn)a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等.實(shí)線(xiàn)為一電子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),下列判斷正確的是(  )
A.三個(gè)等勢(shì)面中,a的電勢(shì)最低B.該粒子在P點(diǎn)時(shí)的速度比Q點(diǎn)的大
C.該粒子在P點(diǎn)時(shí)的加速度比Q點(diǎn)的大D.該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比Q點(diǎn)的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=8t+2t2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位),則該質(zhì)點(diǎn)(  )
A.第2s內(nèi)的位移是10mB.前2s內(nèi)的平均速度是14m/s
C.任意相鄰2s內(nèi)的位移差都是4mD.任意2s內(nèi)的速度增量都是8m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開(kāi),一重力不計(jì)的帶電粒子沿著上板水平射入電場(chǎng),恰好從下板右邊緣飛出電場(chǎng),粒子電勢(shì)能減少了△E1.若保持上板不動(dòng),將下板上移少許,該粒子仍以相同的速度從原處射入電場(chǎng),粒子在電場(chǎng)中電勢(shì)能減少了△E2,下列分析正確的是(  )
A.電容變大,兩板間電壓不變,兩板間場(chǎng)強(qiáng)變大
B.電容變小,兩板間電壓變大,兩板間場(chǎng)強(qiáng)不變
C.粒子將打在下板上,且△E1>△E2
D.粒子仍然從下板右邊緣飛出電場(chǎng),且△E1=△E2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.某同學(xué)做“測(cè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.一小車(chē)放在水平長(zhǎng)木板上,左側(cè)拴有一細(xì)軟線(xiàn),跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,小車(chē)右側(cè)與穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器的紙帶相連,在重物牽引下,小車(chē)在木板上向左運(yùn)動(dòng).圖2給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出,電火花計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)中,除電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、墨粉紙)、小車(chē)、平板、導(dǎo)線(xiàn)、細(xì)線(xiàn)及開(kāi)關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有BCF.(填選項(xiàng)代號(hào))
A.電壓為4~6V的50Hz交流電源     B.電壓為220V的50Hz交流電源
C.刻度尺       D.停表            E.天平        F.重錘
(2)該同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟,其中錯(cuò)誤的步驟是AD
A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板有滑輪一端,并接好電路
B.將紙帶固定在小車(chē)尾部,并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
C.把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,下面吊著適當(dāng)重的鉤碼
D.拉住紙帶,將小車(chē)移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后,放開(kāi)紙帶,再接通電源
(3)根據(jù)紙帶可以計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度及小車(chē)加速度,現(xiàn)計(jì)算第2點(diǎn)的瞬時(shí)速度:v2=0.396m/s,小車(chē)的加速度為a=0.380m/s2.(結(jié)果取三位有效數(shù)字)
(4)另一同學(xué)利用如圖2所示的裝置測(cè)定導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度,滑塊上安裝了寬度為d的遮光板.滑塊在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)A、B,配套的數(shù)字毫秒計(jì)(圖中未畫(huà)出)記錄了遮光板通過(guò)光電門(mén)A、B的時(shí)間為△t1.△t2.兩個(gè)光電門(mén)A、B間距離為L(zhǎng),則滑塊的加速度表達(dá)式為a=$\frac{(\fracp9vv5xb5{△{t}_{2}})^{2}-(\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}})^{2}}{2L}$.(用題中字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示為甲、乙兩車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律圖象,已知兩車(chē)由t=0時(shí)刻開(kāi)始由同一地點(diǎn)出發(fā),t=5s時(shí)甲車(chē)的速度變?yōu)榱悖臆?chē)同時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng),且在t=10s時(shí)乙車(chē)的速度也減為零,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.乙車(chē)一定能與甲車(chē)相遇
B.兩車(chē)不能相遇,且t=10s時(shí)兩車(chē)的距離為2.5m
C.兩車(chē)不能相遇,且t=10s時(shí)兩車(chē)的距離為15m
D.條件不足,無(wú)法判斷兩車(chē)能否相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.2×102N/C,方向水平向右,一點(diǎn)電荷q=4.0×10-8C,沿半徑R=20cm的圓周,從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn).已知∠AOB=90°,且OB與電場(chǎng)線(xiàn)平行,
求:
(1)這一過(guò)程中電場(chǎng)力做的功是多少?
(2)是做正功還是做負(fù)功?

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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