7.一些工人師傅在一座小山上制作球形的石頭,山高5m,山斜坡長(zhǎng)度50m.在一次施工過程中,一個(gè)工人師傅不小心,使一個(gè)石頭球從山頂由靜止?jié)L下(石頭球在滾動(dòng)過程中不考慮摩擦阻力的影響),山腳下拉石頭的師傅發(fā)現(xiàn)后,立即向前加速開車,求汽車的加速度至少多大不至于被石頭球撞上?(重力加速度g=10m/s2

分析 根據(jù)動(dòng)能定理求出石頭到達(dá)底端的速度,抓住兩者速度恰好相等時(shí)不會(huì)撞上,結(jié)合位移關(guān)系,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解.

解答 解:根據(jù)動(dòng)能定理得:mgh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,
解得石頭到達(dá)底端的速度為:$v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2×10×5}m/s=10m/s$,
在斜坡上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:${t}_{1}=\frac{2x}{v}=\frac{2×50}{10}s=10s$.
石頭和汽車速度相等時(shí),恰好不相撞,則不會(huì)相撞,根據(jù)位移關(guān)系有:$\frac{{v}^{2}}{2a}=v(\frac{v}{a}-{t}_{1})$,
代入數(shù)據(jù)得:a=0.5m/s2
答:汽車的加速度至少以0.5m/s2不至于被石頭球撞上.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追及問題,關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài),結(jié)合位移關(guān)系,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,已知第1s內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W,則從第5s末到第7s末合外力做功為( 。
A.-WB.WC.2WD.4W

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.兩個(gè)靠近的天體稱為雙星,它們以兩者連線上某點(diǎn)O為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其質(zhì)量分別為m1、m2,如圖所示,以下說法正確的是( 。
A.它們的角速度相同B.它們的線速度大小相等
C.向心力恒定且與質(zhì)量的乘積成正比D.軌道半徑與質(zhì)量成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,具體測(cè)算加速度前的主要步驟有:
A、換上紙帶重復(fù)做三次,選擇一條較為理想的紙帶;
B、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端,接上低壓交流電源;
C、斷開電源,取下紙帶;
D、把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方,先放開小車,再接通電源;
E、把一條細(xì)繩拴在小車前端,繩跨過滑輪掛上砝碼;
F、把紙帶固定在小車后端并讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;
以上步驟有錯(cuò)誤的是D;理由是實(shí)驗(yàn)時(shí),不能先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,由于小車運(yùn)動(dòng)較快,可能會(huì)使打出來的點(diǎn)很少,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,應(yīng)該先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)后再釋放小車;步驟合理的順序是BEFDCA(填步驟前的字母).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過程可以簡(jiǎn)化為下述模型:運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上,隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn),然后隨跳板反彈,則下列說法中正確的是(  )
A.運(yùn)動(dòng)員與跳板接觸的全過程中只有超重狀態(tài),沒有失重狀態(tài)
B.運(yùn)動(dòng)員把跳板壓到最低點(diǎn)時(shí),她所受外力的合力不為零
C.運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因之一,是因?yàn)樘鍖?duì)她的作用力遠(yuǎn)大于她的重力
D.運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因之一,是因?yàn)樘鍖?duì)她的作用力遠(yuǎn)大于她對(duì)跳板的作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.某學(xué)習(xí)小組在探究電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中,對(duì)手頭的四個(gè)電阻各進(jìn)行了一次正確的測(cè)量,并把每個(gè)電阻兩端的電壓和通過它的電流用描點(diǎn)法在U-I坐標(biāo)系中描述出來(如圖所示).則通過分析四個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)我們可以判定哪個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻阻值最大( 。
A.aB.bC.cD.d

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.兩個(gè)相同的小車放在光滑水平板上,前端各系一條細(xì)繩,繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤,盤中可放砝碼(如圖甲所示).小盤和砝碼所受的重力,等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的力.因此增減小盤中的砝碼就可以改變小車的受到的合力.兩個(gè)小車后端各系一條細(xì)線,用一個(gè)黑板擦把兩條細(xì)線同時(shí)按在桌上,使小車靜止(如圖乙所示).抬起黑板擦,兩個(gè)小車同時(shí)運(yùn)動(dòng),按下黑板擦兩個(gè)小車同時(shí)停下來.若小車1和小車2所受拉力分別為F1、F2,車分別為m1、m2,抬起再按下黑板擦則得兩車的位移分別x1、x2,則在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),有( 。
A.當(dāng)m1=m2、F1=2F2時(shí),x1=2x2B.當(dāng)m1=m2、F1=2F2時(shí),x2=2x1
C.當(dāng)m1=2m2、F1=F2時(shí),x1=2x2D.當(dāng)m1=2m2、F1=F2時(shí),x2=2x1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.用如圖A所示的裝置,探究功與物體速度變化的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),先適當(dāng)墊高木板,然后由靜止釋放小車,小車在橡皮條彈力的作用下被彈出,沿木板滑行.小車滑行過程中帶動(dòng)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,記錄其運(yùn)動(dòng)規(guī)律.請(qǐng)回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)前適當(dāng)墊高木板目的是:平衡摩擦阻力.
(2)做“探究功與速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是A.
A.通過控制橡皮筋的伸長(zhǎng)量不變,改變橡皮筋條數(shù)來分析拉力做的功
B.通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度來改變拉力做的功
C.實(shí)驗(yàn)過程中木板適當(dāng)墊高就行,沒有必要反復(fù)調(diào)整
D.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度即可
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后利用所得的數(shù)據(jù),畫出的正確圖象應(yīng)該是圖B中的乙.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.一次執(zhí)行特殊任務(wù)的過程中,飛行員在距地面320m高的水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的某波音輕型飛機(jī)上依次拋出a、b、c三個(gè)物體,拋出的時(shí)間間隔為1s,拋出點(diǎn)a、b與b、c間距分別為45m和55m,三個(gè)物體分別落在水平地面上的A、B、C三處.求:
(1)飛機(jī)飛行的加速度;
(2)剛拋出b物體時(shí)飛機(jī)的速度大小;
(3)b、c兩物體落地點(diǎn)B、C間的距離.

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