【題目】一輛自行車以V1=4m/s的速度沿水平公路勻速前進,一輛汽車在自行車前方與自行車同向行駛,速度大小V2=10m/s.而在當(dāng)汽車與自行車相距s=5m的時候,汽車突然以a=2m/s2的加速度做勻減速直線運動.
(1)求汽車6秒末的速度和位移?
(2)自行車和汽車何時距離最大,為多大?
(3)求自行車追上汽車時的時間?

【答案】
(1)解:汽車開始做勻減速直線運動的速度為V2=10m/s,以速度方向為正方向,則汽車的加速度

假設(shè)汽車在t時間停下來

即汽車在5s末就已停下,故汽車6s末的速度為0

位移 ;

答:求汽車6秒末的速度為0,位移為25m;


(2)解:當(dāng)汽車和自行車速度大小相等時,自行車和汽車距離最大

即v2+at1=v1

解得t1=3s

此時自行車的位移x=v1t1=4×3m=12m

汽車的位移 =21m

則兩車的距離△x=x+s﹣x=14m

答:自行車和汽車3s時距離最大,為14m;


(3)解:當(dāng)汽車速度減為0時,自行車的位移x1=v1t=20m

因為x1<x2+s,即汽車停下時還沒追上

則自行車追上汽車的時間

答:自行車追上汽車時的時間為7.5s.


【解析】(1)根據(jù)速度時間公式求出汽車速度減為零的時間,判斷6s時汽車是否已經(jīng)停下,再利用位移公式求出6s末的位移;(2)當(dāng)兩車速度相等時,相距最遠,結(jié)合速度時間公式求出速度相等經(jīng)歷的時間,根據(jù)位移公式求出相距的最大距離;(3)根據(jù)速度時間公式求出汽車速度減為零的時間,求出此時兩車的位移,判斷自行車是否追上,若未追上,結(jié)合位移公式求出追及的時間.
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件,利用勻變速直線運動的速度、位移、時間的關(guān)系的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在以O(shè)為坐標原點的xoy平面內(nèi),存在著范圍足夠大的電場和磁場.一個質(zhì)量m=2×10﹣2kg,帶電量q=+5×10﹣3C的帶電小球在0時刻以v0=40m/s的速度從O點沿+x方向(水平向右)射入該空間,在該空間同時加上如圖乙所示的電場和磁場,其中電場沿﹣y方向(豎直向上),場強大小E0=40V/m.磁場垂直于xoy平面向外,磁感應(yīng)強度大小B0=4πT.取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2 , 不計空氣阻力,計算結(jié)果中可以保留根式或π.試求:

(1)12s末小球速度的大。
(2)在給定的xoy坐標系中,大體畫出小球在0~24s內(nèi)運動軌跡的示意圖.
(3)26s末小球的位置坐標.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,其右側(cè)邊緣放有小滑塊C,與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運動,與木板B發(fā)生正碰,碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運動,最終滑塊C剛好沒有從木板上掉下.已知A、B和C的質(zhì)量均為m,C與A、B之間的動摩擦國數(shù)均為μ.求:

①木板A與B碰前的速度v0;
②整個過程中木板B對木板A的沖量I.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為M的物塊內(nèi)部有光滑的圓形軌道,軌道在豎直面內(nèi).A為最高點,C為最低點,B、D與軌道圓心在同一水平線上.給質(zhì)量為m的小球一定的初速度,使之沿圓軌道做完整的圓周運動.該過程物塊始終保持靜止.關(guān)于物塊對地面的壓力N和摩擦力f的說法中正確的是( 。

A.小球經(jīng)過A點時N<(M+m)g,f向左
B.小球經(jīng)過B點時N=Mg,f向右
C.小球經(jīng)過C點時N=(M+m)g,f=0
D.小球經(jīng)過D點時N=(M+m)g,f向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示一根輕質(zhì)彈簧上端固定,下端掛一質(zhì)量為m0的平盤,盤中有一物體質(zhì)量為m。當(dāng)盤靜止時,彈簧的長度比其自然長度伸長了L,今向下拉盤使彈簧再伸長L后停止。然后松手放開,設(shè)彈簧總處在彈性限度以內(nèi)則剛松開手時盤對物體的支持力等于

A. mg

B. (1+)(mm0)g

C. (1+)mg

D. (mm0)g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體豎直向下勻加速運動一段距離,對于這一運動過程,下列說法正確的是( )
A.物體的機械能一定增加
B.物體的機械能一定減少
C.相同時間內(nèi),物體動量的增量一定相等
D.相同時間內(nèi),物體動能的增量一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩球質(zhì)量相等,光滑斜面的傾角為P1、P2、P3 , 圖甲中,A、B兩球用輕質(zhì)彈簧相連,圖乙中,A、B兩球用輕質(zhì)桿相連,系統(tǒng)靜止時,擋板C與斜面垂直,彈簧、輕桿均與斜面平行,則在突然撤去擋板的瞬間有( )

A.兩圖中兩球的加速度均為gsin θ
B.兩圖中A球的加速度均為零
C.圖乙中輕桿的作用力一定不為零
D.圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞面積之比為SA:SB=1:2,兩活塞以穿過B的底部的剛性細桿相連,可沿水平方向無摩擦滑動.兩個氣缸都不漏氣.初始時,A、B中氣體的體積皆為V0 , 溫度皆為T0=300K.A中氣體壓強PA=1.5P0 , P0是氣缸外的大氣壓強.現(xiàn)對A加熱,使其中氣體的壓強升到pA′=2p0 , 同時保持B中氣體的溫度不變.求此時A中氣體溫度TA

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1=12kg的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的人相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ37°,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin 37°0.6,cos 37°0.8,g10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

(1)輕繩OAOB受到的拉力分別是多大?

(2)若人的質(zhì)量m250kg,人與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ0.4,欲使人在水平面上不滑動,則物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?

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