(12分)4×100m接力賽是奧運(yùn)會上一個激烈的比賽項目,甲、乙兩運(yùn)動員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn),甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程,為了確定乙起跑的時機(jī),需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記,在某次練習(xí)中,甲在接力區(qū)前s0處作了標(biāo)記,當(dāng)甲跑到此標(biāo)記時向乙發(fā)出起跑口令,乙在接力區(qū)的前端聽到口令時立即起跑(忽略聲音傳播的時間及人的反應(yīng)時間),已知接力區(qū)的長度為L=20m,設(shè)乙起跑后的運(yùn)動是勻加速運(yùn)動,試求:
(1)若s0=13.5m,且乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時被甲追上,完成交接棒,則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大?
(2)若s0=16m,乙的最大速度為8m/s,并能以最大速度跑完全程,要使甲、乙能在接力區(qū)完成交接棒,則乙在聽到口令后加速的加速度最大為多少?
(1)6.5m。2)2.76m/s2
解析試題分析:(1)設(shè)v甲=9m/s,經(jīng)過時間t,甲追上乙,則根據(jù)題意有x甲-x乙=s0
即v甲·t-v甲·=13.5m,代入數(shù)據(jù)得:t=3s
設(shè)乙的加速度為a,由v甲=at解得:a=3m/s2
設(shè)甲追上乙時,乙走的距離為x乙==13.5m(或x乙=at2=13.5m)
故乙離接力區(qū)末端的距離為Δx=L-x乙=20m-13.5m=6.5m.
(2)由題意可知,乙的加速度越大,在完成交接棒時走過的距離越長,當(dāng)在接力區(qū)的邊緣完成交接棒時,乙的加速度最大,設(shè)為a2,運(yùn)動的時間t==4s;乙加速的時間t1= L=a2t+v乙(t-t1)
解得:a2=m/s2=2.67m/s2.
考點:本題考查勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律,意在考查學(xué)生的綜合分析能力.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(14分)木塊A以3m/s的速度滑上一長為2.4m、靜止在水平面上的長木板B上。由于A、B之間的摩擦作用,A在B上做勻減速直線運(yùn)動,B沿水平面向右做勻加速直線運(yùn)動,已知B的加速度為0.5m/s2,A運(yùn)動到B的中點時,A、B速度相等,此后A、B保持相對靜止在水平面上勻速運(yùn)動。求:
(1)A在B上滑行時的加速度大。
(2)A、B的最終速度大小.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
跳傘運(yùn)動員在空中的運(yùn)動可分為兩個階段:開始一段傘未張開,可近似看成自由落體運(yùn)動;傘張開后,則做勻減速運(yùn)動。設(shè)運(yùn)動員的初始高度為1500m,第一段的下落高度為500m,試求:
(1)張開傘的一瞬間,運(yùn)動員的速度大小
(2)要運(yùn)動員充分安全地著地(即著地速度趨于零),第二階段的合適加速度應(yīng)是多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖是某小汽車在高速公路上行駛途中某時刻的速度計。
(1)現(xiàn)在速度計指針指示的車速是多少?這是平均速度還是瞬時速度?
(2)如果司機(jī)的反應(yīng)時間是0.45秒,剎車動作完成時間是0.05秒。那么前方50米處有輛汽車突然停止,要避免事故發(fā)生,小汽車剎車的加速度至少應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
在某路段相鄰較近的兩紅綠燈路口之間,一輛汽車在第一個路口從靜止開始以5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動,行駛40m,立即以1.25 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動,到達(dá)下一個路口時剛好停止,求:
(1)汽車從啟動到停止所用的時間;
(2)兩紅綠燈路口間的距離.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(14分)一密封盒B放置在水平面上,密封盒與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,密封盒的內(nèi)表面光滑,在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置,此時小球A與密封盒的右側(cè)壁相距為l,如圖所示。A、B的質(zhì)量均為m。現(xiàn)對密封盒B施加一個大小等于2mg(g為重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起從靜止開始向右運(yùn)動,當(dāng)密封盒B運(yùn)動的距離為d時,立刻將推力撤去,此后A和B發(fā)生相對運(yùn)動,再經(jīng)一段時間球A碰到盒的右側(cè)壁。 求
(1)在推力F作用的過程中盒子的左側(cè)壁對小球A做的功;
(2)球A相對于盒從左側(cè)壁運(yùn)動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時間t并說明此時l與d之間的關(guān)系。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(10分)汽車由靜止開始在平直的公路上行駛,0~60s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖象如圖所示。
⑴畫出汽車在0~60s內(nèi)的v-t圖線;
⑵求在這60s內(nèi)汽車行駛的路程。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(14分)今年國慶大假期間,國家取消了7座及其以下的小車的收費(fèi)公路的過路費(fèi),給自駕游帶來了很大的實惠,但車輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力,因此國家規(guī)定了免費(fèi)車輛在通過收費(fèi)站時在專用道上可以不停車拿或交卡而直接減速通過。假設(shè)收費(fèi)站的前、后都是平直大道,大假期間過站的車速要求不超過vt=6m/s,事先小汽車未減速的車速均為v0=30m/s,制動后小汽車的加速度的大小為a1=4m/s2。試問:
(1)大假期間,駕駛員應(yīng)在距收費(fèi)站至少多遠(yuǎn)處開始制動?
(2)假設(shè)車過站后駕駛員立即使車以a2=6m/s2的加速度加速至原來的速度,則從減速開始到最終恢復(fù)到原來速度的過程中,汽車運(yùn)動的時間至少是多少?
(3)在(1)(2)問題中,車因減速和加速過站而耽誤的時間至少為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)一列貨車以28.8km/h的速度在平直鐵路上行駛,由于調(diào)度事故,在后方700m處有一列快車以72km/h的速度同向行駛,快車司機(jī)發(fā)覺后立即合上制動器,但快車要滑行2000m才能停下,試通過計算判斷兩車是否會相撞。
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