13．某一長直的賽道上，有一輛賽車前方200m處有一安全車正以10m/s的速度勻速前進，這時賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕．求：
（1）賽車經(jīng)多長時間追上安全車？
（2）當賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運動，再經(jīng)過多長時間兩車第二次相遇？

分析 （1）抓住位移關(guān)系，結(jié)合運動學(xué)公式求出追及的時間．
（3）抓住位移關(guān)系，根據(jù)運動學(xué)公式求出追及的時間

解答 解：（1）賽車追上安全車時有：v0t+s=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，
代入數(shù)據(jù)解得：t=20s
（2）兩車相遇時賽車的速度為：v1=at=40m/s；
賽車減速到靜止所用的時間為：$t′=\frac{{v}_{1}}{a′}=\frac{40}{4}s=10s$，
賽車減速到靜止前進的距離為：${x}_{max}=\frac{{v}_{1}^{2}}{2a′}=\frac{1600}{8}m=200m$
相同的時間內(nèi)安全車前進的距離為：x=V0t′=100m＜Xmax
所以賽車停止后安全車與賽車再次相遇，所用時間為：$t″=\frac{{x}_{max}}{{v}_{0}}=\frac{200}{10}s=20s$．
答：（1）賽車經(jīng)過20s追上安全車．
（2）兩車再經(jīng)過20s時間第二次相遇．

點評 本題屬于追及問題，解決的關(guān)鍵是熟練運用運動學(xué)公式，知道兩車速度相等時，有最大距離

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖是“嫦娥三號”飛行軌道示意圖．假設(shè)“嫦娥三號”運行經(jīng)過P點第一次通過近月制動使“嫦娥三號”在距離月面高度為100km的圓軌道上運動，再次經(jīng)過P點第二次通過近月制動使“嫦娥三號”在距離月面近地點Q的高度為15km、遠地點P的高度為100km的橢圓軌道上運動，下列說法正確的是（　�。�
A．“嫦娥三號”在距離月面高度為100km的圓軌道上運動時速度大小可能變化
B．“嫦娥三號”在距離月面高度為100km的圓軌道上運動的周期一定大于在距離月面近地點Q的高度為l5km、遠地點P的高度為l00km的橢圓軌道上運動的周期
C．“嫦娥三號”在距離月表面近地點Q的高度為15km、遠地點P的高度為l00km的橢圓軌道上運動經(jīng)過Q點時的加速度一定大于經(jīng)過P點時的加速度
D．“嫦娥三號”在距離月面近地點Q的高度為l5km、遠地點P的高度為100km的橢圓軌道上運動經(jīng)過Q點時的速度可能小于經(jīng)過P點時的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．若用上題裝置測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)
（1）為了測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的是CD．
A．木板的長度L      
B．木板的質(zhì)量m1
C．滑塊的質(zhì)量m2    
D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3    
 E．滑塊運動的時間t
（2）不計打點計時器與紙帶間及細繩與滑輪間的阻力，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-（{m}_{2}+{m}_{3}）a}{{m}_{2}g}$（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如圖甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列點．圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），測出各計數(shù)點到A點之間的距離如圖所示．請完成下列小題：

（1）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算：（保留兩位有效數(shù)字）
①打C點時滑塊的速度的大小為0.54m/s；
②滑塊的加速度a=1.0 m/s2；
（2）為了測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的是CD．
A．木板的長度L      B．木板的質(zhì)量m1 C．滑塊的質(zhì)量m2    D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3     E．滑塊運動的時間t
（3）不計打點計時器與紙帶間及細繩與滑輪間的阻力，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-（{m}_{2}+{m}_{3}）a}{{m}_{2}g}$（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．質(zhì)量為m=5kg的物體，置于傾角為α=37°的固定斜面上，剛好勻速下滑，現(xiàn)對物體施加一水平推力F，使物體沿斜面勻速向上運動，求水平推力F的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．圖甲為阿特伍德機的示意圖（不含光電門），它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家阿特伍德于1784年制成，他將質(zhì)量均為M的重物用細繩連接后，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，處于靜止狀態(tài)，再在一個重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動，測出其微小的加速度a，就可計算出重力加速度．（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
（1）依據(jù)實驗原理，重力加速度可表示為g=$\frac{2M+m}{m}a$．
（用物理量m、M、a表示）
（2）為測量物體下落的加速度，某同學(xué)在阿特伍德機的豎直桿上的Q點加裝了光電門，用其測量左側(cè)物體經(jīng)過光電門時的擋光時間△t，讓物體從與桿上的另一點P同一高度處由靜止下落，用h表示P、Q兩點的高度差，用L表示左側(cè)物體遮光部分的長度．
①用游標為20分度的卡尺測量L時如圖乙所示，則L=0.640cm；
②某次實驗中用光電門測出△t=1.85×10-2 s，則物體通過光電門時的速率v=0.35m/s；
③多次改變光電門的位置Q，每次均令物體從P點由靜止開始運動，測量相應(yīng)的h和△t的值，并計算出物體經(jīng)過光電門時的瞬時速度．下表是記錄的幾組實驗數(shù)據(jù)，請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖丙中作出v2-h的圖象；
　v2/（m2•a-2）　0.160　0.241　0.320　0.401　0.479
　h/m　10.0　15.0　20.0　25.0　30.0
④由圖象可求得物體下落的加速度a=0.80m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律時，需要測量重物由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．
（1）某同學(xué)利用實驗得到的紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案（重力加速度為g）：
A．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt，計算出瞬時速度v
B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=$\sqrt{2gh}$計算出瞬時速度v
C．根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度v，測算出瞬時速度，并通過2gh=v2計算得出高度h
D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v
以上四種方案中只有一種正確，其中正確的方案應(yīng)是D（填入相應(yīng)的字母序號）；
（2）實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點計時器的摩擦阻力，使重錘增加的動能往往小于（填“大于”、“小于”或“等于”） 重錘減少的重力勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．一輛卡車正在平直公路上以8m/s的速度勻速行駛，司機突然發(fā)現(xiàn)前方路口處亮起紅燈，于是立即剎車使卡車勻減速前進．當卡車速度減小到2m/s時，信號燈轉(zhuǎn)換為綠燈，司機又立即放開剎車，換擋加速，只用了減速過程三分之二的時間就勻加速到了原來穩(wěn)定時的速度．已知從開始剎車到恢復(fù)到原來的速度一共經(jīng)歷了10s，整個運動過程不考慮駕駛員反應(yīng)時間．求：
（1）汽車減速和加速時的加速度大�。�
（2）從開始剎車算起，2s末和8s末的瞬時速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+r2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點（　�。�
A．第1s內(nèi)的位移是5mB．第2s內(nèi)的平均速度是7m/s
C．任意1s內(nèi)速度變化方向都相同D．第3s末的速度是10m/s

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同步練習(xí)冊答案