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5.在一條平直公路上有甲乙兩輛汽車,在t=0時刻甲車以V=10m/s恒速運動,兩秒后,乙車在甲車前,以a=2m/s2的加速度沿同一方向由靜止開始勻加速運動.
(1)若在t=0時,甲乙相距△S=50m,甲車是否能追上乙車?
(2)若在t=0時,甲乙相距△S′=40m,甲車是否能追上乙車?若能,乙車此時速度為多大?

分析 (1)根據(jù)速度時間公式求出兩車速度相等經(jīng)歷的時間,結(jié)合兩車的位移判斷甲車是否追上乙車.
(2)若追上,結(jié)合位移關(guān)系求出追及的時間,根據(jù)速度時間公式求出乙車的速度.

解答 解:(1)2s后,甲乙兩車的位移△x=△S-vt2=50-10×2m=30m,
當(dāng)兩車速度相等時,乙車運動的時間t1=va=102s=5s,
此時乙車的位移x2=12at12=12×2×25m=25m,甲車的位移x1=vt1=10×5m=50m,
因為x2+△x>x1,可知甲車不能追上乙車.
(2)若在t=0時,甲乙相距△S′=40m,△x′=40-10×2m=20m,
因為x2+△x′<x1,可知甲車能追上乙車,
根據(jù)vt2=12at22+x,代入數(shù)據(jù)解得t2=2.76s,
此時乙車的速度v=at2=2×2.76m/s=5.52m/s.
答:(1)甲車不能追上乙車.
(2)甲車能追上乙車,乙車此時的速度為5.52m/s.

點評 本題考查了運動學(xué)中的追及問題,關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài),結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解,該追及問題中判斷能否追上,關(guān)鍵抓住速度相等時,看能否追上.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.放在水平地面上的一物塊,受到方向不變的水平推力F的作用,力F的大小與時間t的關(guān)系和物塊受到v與時間t的部分關(guān)系如圖所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物質(zhì)在3s-6s內(nèi)的加速度大��;
(2)物塊與地面間的動摩擦因數(shù).

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19.下列各組物理量中,全是矢量的是( �。�
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16.以v0的速度水平拋出一物體,當(dāng)其豎直分速度大小與水平分速度大小相等時,此物體的( �。�
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3.現(xiàn)在有一小船要渡河,河的寬度為d,水流的速度為v1,船在靜水中的速度為v2,求:
(1)船要在最短時間內(nèi)劃到對岸,船頭應(yīng)該指向何方?渡河的時間t1為多少?位移x1為多少?
(2)船要沿最短路徑劃到對岸,船頭應(yīng)指向何方?渡河時間t2為多少?位移x2為多少?

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10.滑板運動是一種陸地上的“沖浪運動”,滑板運動員可在不同的滑坡上滑行,做出各種動作,給人以美的享受.如圖是模擬的滑板組合滑行軌道,該軌道由足夠長的斜直軌道、半徑R1=1m的凹形圓弧軌道和半徑R2=1.6m的凸形圓弧軌道組成,這三部分軌道處于同一豎直平面內(nèi)且依次平滑連接,其中M點為凹形圓弧軌道的最低點,N點為凸形圓弧軌道的最高點,凸形圓弧軌道的圓心O點與M點處在同一水平面上,一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點的滑板,從斜直軌道上的P點無初速滑下,經(jīng)過M點滑向N點,P點距M點所在水平面的高度h=1.8m,不計一切阻力,g取10m/s2
(1)滑板滑到M點時的速度多大?
(2)滑板滑到N點時對軌道的壓力多大?
(3)改變滑板無初速下滑時距M點所在平面的高度h,用壓力傳感器測出滑板滑至N點時對軌道的壓力大小為零,則P與N在豎直方向的距離多大?

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17.物理學(xué)科興趣小組的同學(xué)們假期到火車站研究勻變速直線運動,一位同學(xué)在站臺上一列靜止的火車第1節(jié)車廂前端用智能乎機進行拍攝,回放視頻時發(fā)現(xiàn)第1節(jié)車廂通過他的時間為8s,全部車廂通過他的時間是32s,假設(shè)這段時間內(nèi)火車做勻變速直線運動,不考慮相鄰車廂之間的間隙,則該列火車的車廂數(shù)和第9節(jié)車廂通過他的時間為( �。�
A.16節(jié),0.69sB.16節(jié),1.37sC.24節(jié),0.69sD.24節(jié),1.37s

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14.做自由落體運動的物體,前n秒內(nèi)通過的位移跟前(n+1)秒內(nèi)通過的位移之比是多少?第n秒內(nèi)通過的位移跟第(n+1)秒內(nèi)通過的位移之比為是多少?

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15.下列說法中正確的一項是(  )
A.雷達測速利用了聲波的發(fā)射和多普勒效應(yīng)
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C.紅外線可以用來殺菌消毒,紫外線熱效應(yīng)更明顯
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