【題目】在某小區(qū)門(mén)口有一橡膠減速帶.有一警用巡邏車(chē)正以最大速度20m/s從小區(qū)門(mén)口經(jīng)過(guò),在離減速帶50m時(shí)警察發(fā)現(xiàn)一逃犯正以10m/s的速度騎電動(dòng)車(chē)勻速通過(guò)減速帶,而巡邏車(chē)要?jiǎng)驕p速到5m/s通過(guò)減速帶(減速帶的寬度忽略不計(jì)),減速到5m/s后立即以2.5m/s2的加速度繼續(xù)追趕,設(shè)在整個(gè)過(guò)程中,巡邏車(chē)與逃犯均在水平直道上運(yùn)動(dòng).求:

1)從警察發(fā)現(xiàn)逃犯到追上逃犯需要的時(shí)間.

2)追上逃犯前,巡邏車(chē)與電動(dòng)車(chē)之間的最大距離.

【答案】112.5s;(250m

【解析】1)警察初速度為:v1=20m/s

到達(dá)減速帶時(shí)速度為:v2=5m/s

開(kāi)始時(shí)警察距離減速帶距離為:x0=50m

則警察到達(dá)減速帶時(shí)間為:

在這段時(shí)間內(nèi)逃犯前進(jìn)的距離為:x1=vt1=10×4=40m

警察到達(dá)減速帶之后再以加速度a=2.5m/s2加速前進(jìn),當(dāng)警察再次達(dá)到最大速度v1=20m/s時(shí),所用時(shí)間為t2,根據(jù)速度公式:v1=v2+at2

代入數(shù)據(jù)求出:t2=6 s,

在這6s內(nèi),警察前進(jìn)的距離為:

代入數(shù)據(jù)得:x2=75m

與此同時(shí),逃犯前進(jìn)的距離為:x3=vt2=10×6=60m

此后警察以最大速度v1=20m/s前進(jìn),設(shè)經(jīng)過(guò)t3時(shí)間警察追上逃犯,則:

v1t3=x1+x3﹣x2+v2t3

整理得到:t3=2.5s

即從警察發(fā)現(xiàn)逃犯到追上逃犯,所需要的時(shí)間為t=t1+t2+t3=4+6+2.5=12.5s

2)警車(chē)開(kāi)始時(shí)的速度大于逃犯的速度,二者之間的距離逐漸減小;當(dāng)警車(chē)的速度小于逃犯的速度時(shí),二者之間的距離又開(kāi)始增大;當(dāng)二者的速度相等時(shí),存在極大值;設(shè)警車(chē)從速度為5m/s加速到二者的速度相等的時(shí)間為t4,則:

在這2s內(nèi),警察前進(jìn)的距離為:

代入數(shù)據(jù)得:x4=15m

與此同時(shí),逃犯前進(jìn)的距離為:x5=vt4=10×2=20m

此時(shí)警察與逃犯之間的距離:xmax=x1+x5﹣x4=40+20﹣15=45m50m

可知警察開(kāi)始追逃犯時(shí)的距離為最大值,即等于50m

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:

【題目】把水平的彈簧振子抽象為理想模型時(shí),不可以忽略不計(jì)的是( )

A.振子所受的阻力B.振子的形狀大小

C.彈簧的質(zhì)量D.振子的質(zhì)量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水星和木星沿各自的橢圓軌迫繞太陽(yáng)運(yùn)行,根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知

A. 太陽(yáng)位于每顆行星運(yùn)動(dòng)軌跡的中心

B. 水星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度始終不變

C. 水星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的立方

D. 相同時(shí)間內(nèi),水星與太陽(yáng)連線(xiàn)掃過(guò)的面積等于木星與太陽(yáng)連線(xiàn)掃過(guò)的面積

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列各物理量中變化周期是振動(dòng)周期一半的是

A.位移

B.回復(fù)力

C.加速度

D.速率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,MN為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn),O為兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn),A、BC、DO的距離相等,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A. AD兩點(diǎn)的電勢(shì)相同

B. B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C. 將電子沿直線(xiàn)AOC移動(dòng),電勢(shì)能先增加后減小

D. 將電子沿圓弧ADC移動(dòng),電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上每5個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),這樣在紙帶上確定出A、BC、D、E、FG7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是50Hz的交流電.根據(jù)紙帶回答下列問(wèn)題:

1)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為____m/s.打下從BF這一段小車(chē)的平均加速度為______m/s2(以上結(jié)果都保留三位有效數(shù)字)

2)如果打點(diǎn)時(shí)交變電流的實(shí)際頻率是f=60Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_____(選填:偏大、偏小不變).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,甲同學(xué)以大小v=3.14m/s的速度沿半徑R=100m的圓形跑道逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),途徑A點(diǎn)時(shí),乙同學(xué)從A點(diǎn)出發(fā)沿直徑AB由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),并恰好在甲同學(xué)運(yùn)動(dòng)了半個(gè)圓周時(shí)和甲同學(xué)在B點(diǎn)相遇,取π=3.14.求:

1)甲同學(xué)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中的位移x;

2)乙同學(xué)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中的平均速度大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)想探究剛買(mǎi)來(lái)的遙控電動(dòng)車(chē)的性能,他找來(lái)一個(gè)廢氣的輸液瓶,制作了圖甲所示裝置,瓶?jī)?nèi)裝上墨水,通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)使墨水勻速滴下.該同學(xué)將這個(gè)裝置固定在小車(chē)的尾部,打開(kāi)開(kāi)關(guān)后,使小車(chē)從靜止開(kāi)始沿直線(xiàn)前進(jìn),接著在離出發(fā)點(diǎn)不遠(yuǎn)處,選擇墨跡間距較大的某點(diǎn)為起點(diǎn),用卷尺測(cè)量該點(diǎn)后面的10個(gè)點(diǎn)到到該點(diǎn)后面的10個(gè)點(diǎn)到該點(diǎn)的距離,如圖乙所示.

實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的數(shù)據(jù)在下面的表格中.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

距離(m

0

1.556

3.198

4.926

6.740

8.640

10.540

12.440

14.330

16.240

18.140

1)圖甲所示裝置相當(dāng)于物理實(shí)驗(yàn)室的_____(填儀器名稱(chēng))

2)根據(jù)上表數(shù)據(jù),可判斷小車(chē)所記錄的這段時(shí)間內(nèi)先做_____直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后做_____直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(填勻速”“勻加速勻減速

3)若要知道相鄰兩滴墨水滴下的時(shí)間間隔T,一種可行的測(cè)量方法是從某滴墨水開(kāi)始下落計(jì)時(shí),并計(jì)數(shù)為1,數(shù)到第n滴墨水開(kāi)始下落停止計(jì)時(shí),記下這段時(shí)間為t,則相鄰兩滴墨水滴下的時(shí)間間隔T=_____

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m2mAB兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連,放在光滑水平面上,A靠緊豎直墻.用水平力FB向左壓,使彈簧被壓縮一定長(zhǎng)度,靜止后彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為E.這時(shí)突然撤去F,關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng),下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 撤去F后,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒

B. 撤去F后,A離開(kāi)豎直墻前,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒

C. 撤去F后,A離開(kāi)豎直墻后,彈簧的彈性勢(shì)能最大值為E

D. 撤去F后,A離開(kāi)豎直墻后,彈簧的彈性勢(shì)能最大值為E/3

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同步練習(xí)冊(cè)答案