【題目】ETC是高速公路上不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱,如圖所示,汽車以15 m/s的速度行駛,如果過人工收費(fèi)通道,需要在收費(fèi)站中心線處減速至0,經(jīng)過20s繳費(fèi)后,再加速至15m/s行駛;如果過ETC通道,需要在中心線前方10m處減速至5m/s,勻速到達(dá)中心線后,再加速至15m/s行駛。 設(shè)汽車加速和減速的加速度大小均為1 m/s2,求:

1)汽車通過ETC通道從開始減速至恢復(fù)原速過程中發(fā)生的位移;

2)汽車通過ETC通道從開始減速至恢復(fù)原速過程中的平均速度;

3)汽車通過ETC通道比通過人工通道節(jié)約的時(shí)間。

【答案】1;(2;(3

【解析】

1)設(shè)減速過程中的位移為x,則由速度位移公式可知:

由對稱性可知:

故全過程總位移為:

2)全過程平均速度為:

由時(shí)間對稱性可知:

勻速通過的時(shí)間為:

沿ETC通道總時(shí)間為:

解得全程的平均速度為:

3)沿人工收費(fèi)通道減速時(shí)間與加速時(shí)間相等,即為

有:

節(jié)約時(shí)間為:

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,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下.當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(但未插入線圈內(nèi)部)( 。

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某款彈射游戲示意圖,光滑水平臺面上固定發(fā)射器、豎直光滑圓軌道、粗糙斜面AB、豎直面BC和豎直靶板MN。通過輕質(zhì)拉桿將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,滑塊從O點(diǎn)彈出并從E點(diǎn)進(jìn)入圓軌道,繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進(jìn),A點(diǎn)沿斜面AB向上運(yùn)動(dòng),滑塊從B點(diǎn)射向靶板目標(biāo)(滑塊從水平面滑上斜面時(shí)不計(jì)能量損失)。已知滑塊質(zhì)量m=0.05kg,斜面傾角θ=37°,斜面長L=2.5m,滑塊與斜面AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,豎直面BC與靶板MN間距離為d,B點(diǎn)離靶板上10環(huán)中心點(diǎn)P的豎直距離,忽略空氣阻力,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。已知,,求:

(1)若要使滑塊恰好能夠到達(dá)B點(diǎn),則圓軌道允許的最大半徑為多大?

(2)在另一次彈射中發(fā)現(xiàn)滑塊恰能水平擊中靶板上的P點(diǎn),則此次滑塊被彈射前彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢能為多大?

(3)MN板可沿水平方向左右移動(dòng)靠近或遠(yuǎn)離斜面,以保證滑塊從B點(diǎn)出射后均能水平擊中靶板。以B點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立水平豎直坐標(biāo)系(如圖),則滑塊水平擊中靶板位置坐標(biāo)(xy)應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用油膜法估測分子的大小的實(shí)驗(yàn)中,將6mL的油酸溶于酒精制成104mL的油酸酒精溶液。測得lmL油酸酒精溶液有80滴,將1滴該溶液滴入撒有痱子粉的水槽中,待油膜充分散開后,在玻璃板上描出油膜輪廓,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖所示,正方形方格的邊長為1cm.

(1)油膜的面積為____ cm2.

(2)每滴酒精油酸溶液由含有純油酸的體積是____ mL (計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)求出油酸分子直徑約為______m; (計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是______(選填字母代號)

A.油酸未完全散開,計(jì)算結(jié)果偏大

B.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格,計(jì)算結(jié)果偏小

C.求每滴油酸酒精溶液體積時(shí),1mL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴,計(jì)算結(jié)果偏大

D.若測定阿伏加德羅常數(shù),還需已知油酸的密度和油酸的摩爾質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,重為G的物體靜止在傾角為的粗糙斜面體上,現(xiàn)使斜面體水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),通過的位移為x,物體相對斜面體一直保持靜止,則在這個(gè)過程中(

A. 彈力對物體做功為

B. 靜摩擦力對物體做功為

C. 重力對物體做功為零

D. 合力對物體做功為Gx

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】按照我國整個(gè)月球探測活動(dòng)的計(jì)劃,在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測任務(wù)后,第二步是“落月”工程,已在2013年以前完成。假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0,飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是( 。

A.飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率v=

B.飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌時(shí),動(dòng)能增大

C.飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火后一直到B點(diǎn)過程中速度一直在減小

D.飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間T=2π

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面關(guān)于摩擦力做功的敘述中,正確的是  

A. 靜摩擦力對物體一定不做功

B. 滑動(dòng)摩擦力對物體一定做負(fù)功

C. 一對靜摩擦力中,一個(gè)做正功,另一個(gè)一定做負(fù)功

D. 一對滑動(dòng)摩擦力中,一個(gè)做負(fù)功,另一個(gè)一定做正功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和如圖的其他器材開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探究,選擇了一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,數(shù)據(jù)如圖(已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間為T),回答下列問題:

(1)按裝置安裝器材,然后先給計(jì)時(shí)器通電后釋放重物,釋放重錘時(shí)應(yīng)使重錘_______________計(jì)時(shí)器(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)。

(2)若是探究重力做功和物體動(dòng)能的變化的關(guān)系。需求出重錘運(yùn)動(dòng)到各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,試寫出在E點(diǎn)時(shí)重錘運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度vE=__________________(用題中和圖中所示字母表示)。

(3)若是測量重力加速度g。為減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差,采用逐差法處理數(shù)據(jù),則加速度大小可以表示為g=_______________(用題中和圖中所示字母表示)。

(4)為了驗(yàn)證重錘下落過程機(jī)械能是否守恒,則重錘的質(zhì)量是否有必要測量__________(填“是”或“否”)

(5)在研究重錘在AE運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能是否守恒時(shí),結(jié)果發(fā)現(xiàn)重錘增加的動(dòng)能總是小于減小的重力勢能,造成實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是__________________(只寫一條即可)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點(diǎn)在010s內(nèi)的vt圖象的圖線恰好是與兩坐標(biāo)軸相切的圓弧,由圖可知(  )

A. 2s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)的速度為4m/s

B. 10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移約為21.5m

C. 質(zhì)點(diǎn)的加速度大小等于1m/s2時(shí)的速度約為2.93m/s

D. 質(zhì)點(diǎn)的加速度隨時(shí)間均勻減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案