分析 (1)開始過程,B追趕A,當兩者速度相等時相距最遠,當兩者第一次相遇后,改為A追趕B,當兩者速度相等時,再次相距最遠,比較這兩次的數(shù)值即可求解;
(2)因為B做減速運動,故A、B一定會再次相遇,設二次相遇的時間,根據(jù)運動學基本公式結合位移關系求解.
解答 解:(1)由于B做初速度為零的勻加速運動,而A做勻速運動,在開始一段時間內,由于vA>vB,所以A、B之間的間距一直在增大;當vA=vB時,兩者相距最遠;之后當vA<vB時,兩者間距逐漸減。
設第一次相距最遠時,時間為t1,當vA=vB時,即aBt1=vA得:t1=1s,
此時A、B間距離為$△x={v}_{A}{t}_{1}-\frac{1}{2}{a}_{B}{{t}_{1}}^{2}=3×1-\frac{1}{2}×3×1=1.5m$.
由相遇條件xA=xB,有${v}_{A}{t}_{2}=\frac{1}{2}{a}_{B}{{t}_{2}}^{2}$,得t2=2s,此時B的速度vB=aBt2=3×2=6m/s
當兩者第一次相遇后,改為A追趕B,當兩者速度相等時,再次相距最遠,設從相遇到速度再次相等用時t3,則:${t}_{3}=\frac{{v}_{B}-{v}_{A}}{{a}_{B}′}=\frac{6-3}{2}$s=1.5s
此時兩者相距:s′=${v}_{B}{t}_{3}-\frac{1}{2}{a}_{B}′{{t}_{3}}^{2}$-vAt3=6×1.5-0.5×2×1.52-3×1.5m=2.25m
由于s′>s
從出發(fā)所需時間:T=t2+t3=2=1.5=3.5s
比較A、B間的最遠距離可知,第二次速度相等時兩者相距最遠,即3.5s時A、B相距2.25m.
(2)因為B做減速運動,故A、B一定會再次相遇.
設二次相遇時間為t4,則相遇時xA′=xB′,即${v}_{B}({t}_{4}-{t}_{2})-\frac{1}{2}{a}_{B}′({t}_{4}-{t}_{2})^{2}={v}_{A}({t}_{4}-{t}_{2})$
解得t4=5s.
而設B全程的停止時間為t0,由勻減速運動的規(guī)律可知:0=vB-aB′(t0-2),解得t0=5s.
由t4=t0可知,第二次相遇時B的速度恰好為零,即vB′=0.
答:(1)在B減至速度為零之前,A、B質點在途中經(jīng)過3.5s時相距最遠,最遠距離為2.25m;
(2)A、B能第二次相遇,經(jīng)過5s相遇,此時B的速度為0.
點評 解決本題的關鍵知道兩者速度相等時,兩者相距最遠,兩者位移之差就是相距的位移,難度適中.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | (F-mg)cosθ | B. | (F-mg)sinθ | C. | μ(F-mg)cosθ | D. | μ(F-mg) |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 外界對氣體做功,氣體內能可能增加 | |
B. | 在壓強不變的條件下,體積增大,則氣體分子的平均動能可能減少 | |
C. | 壓強減小,體積減小,分子的平均動能不一定減小 | |
D. | 對一定質量的氣體加熱,其內能不一定增加 | |
E. | 一定質量的氣體,體積不變時,溫度越低,氣體的壓強就越小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電流表示數(shù)減小 | |
B. | 電壓表示數(shù)增大 | |
C. | 電源的總功率增大 | |
D. | 電阻R1上消耗的電功率大于電阻R2上消耗的電功率 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 質子獲得最大速度$\frac{{q}^{2}{R}^{2}{B}^{2}}{m}$ | |
B. | 質子每次加速經(jīng)過D形盒間的狹縫軌道半徑是加速前軌道半徑的2倍 | |
C. | 質子在電場中與磁場中運動總時間為t=$\frac{πB{R}^{2}}{2U}$+$\frac{BRd}{U}$ | |
D. | 不改變磁感應強度B和交變電流的頻率f,該回旋加速器也能用于加速氘核 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 三種粒子飛離B板時速度之比4:2:1 | |
B. | 三種粒子飛離偏轉電場時速度偏轉角的正切之比1:2:4 | |
C. | 偏轉電場的電場力對三種粒子做功之比為1:1:2 | |
D. | 三種粒子打到熒光屏上的位置相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
線段 | OA | OB | OC | OD | OE | OF |
數(shù)據(jù)/cm | 0.54 | 1.53 | 2.92 | 4.76 | 7.00 | 9.40 |
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