17.在有霧霾的早晨,一輛小汽車以25m/s的速度行駛在平直高速公路上,突然發(fā)現(xiàn)正前方50m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛,司機緊急剎車后小汽車做勻減速直線運動,在前1.5s內(nèi)的v-t圖象如圖所示,則( 。
A.由于剎車及時,兩車不會相撞B.在t=3.5s時兩車會相撞
C.第3s末小汽車的速度會減到10m/sD.兩車最近距離為30m

分析 速度-時間圖象的斜率表示加速度大小,圖線與時間軸所圍“面積”大小等于位移.結(jié)合運動學公式分析即可.

解答 解:ABD、0.5s后汽車開始剎車后的加速度大小為:a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{25-20}{1.5-0.5}$=5m/s2,判斷兩車是否相撞時的臨界速度為兩車速度相等時,即 v0汽-at=v,代入數(shù)據(jù)得 25-5△t=10,得:△t=3s,即在t=3.5s末時;由圖線與時間軸所圍“面積”大小等于位移,知3.5s內(nèi)二者的位移差等于v=10m/s上方的梯形面積:

△s=(0.5+3.5)×15×$\frac{1}{2}$=30m,而此前兩車相距50m,50m-30m=20m,故兩車不會相撞,最近距離為20m,故A正確,BD錯誤;
C、第3s末的速度為:v=20-1.5×5=12.5m/s,故C錯誤;
故選:A

點評 本題屬于借用v-t圖象考查的追及問題,是勻減速追勻速的問題,速度相等時是判斷能否追上的臨界,而不是比較勻減速的質(zhì)點減速到零時二者的位移大。

練習冊系列答案
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7.如圖所示,A、B、C、D為勻強電場中相鄰的四個等勢面,一個電子垂直經(jīng)過等勢面D時,動能為20eV,飛至等勢面B時速度恰好為零,若飛經(jīng)等勢面C時電勢能為-10eV,則電子的動能為2eV時,電勢能為(重力不計)(  )
A.-2 eVB.-8eVC.8 eVD.12 eV

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8.如圖是一個十字路口的示意圖,每條停車線到十字路口中心O的距離均為20m.一人騎電動助力車以7m/s的速度到達停車線(圖中A點)時,發(fā)現(xiàn)左前方道路一輛轎車正以8m/s的速度駛來,車頭已抵達停車線(圖中B),設兩車均沿道路中央做直線運動,助力車可視為質(zhì)點,轎車長4.8m,寬度可不計.
(1)請通過計算判斷兩車保持上述速度勻速運動時,是否會發(fā)生相撞事故?
(2)若轎車保持上述速度勻速運動,而助力車立即做勻加速直線運動,為避免發(fā)生相撞事故,助力車的加速度要大于多少?
(3)若轎車保持上述速度勻速運動,而助力車的駕駛員的反應時間是0.5s,在反應時間內(nèi),助力車勻速,后助力車做勻加速直線運動,為避免發(fā)生相撞事故,助力車的加速度至少是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.甲、乙兩車同時從同一地點沿同一方向運動,其中甲車由靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動,經(jīng)過30s后立即以0.5m/s2的加速度做勻減速直線運動直到停止.乙車一直以9m/s的速度做勻速直線運動,則下列判斷正確的是( 。
A.在甲車加速過程中兩車相遇B.在甲車減速過程中兩車相遇
C.兩車不可能相遇D.兩車可能相遇兩次

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖所示為某一用直流電動機提升重物的裝置,重物的質(zhì)量m=50kg,電源的電動勢E=110V.不計電源電阻及各處的摩擦,當電動機以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時,電路中的電流I=5A,試求:
(1)電動機的輸出功率;
(2)電動機的輸入功率;
(3)電動機線圈的電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.交管部門強行推出了“電子眼”,機動車擅自闖紅燈的大幅度減少.現(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為12m/s.當兩車快要到一十字路口時,甲車司機看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈,于是緊急剎車(反應時間忽略不計),乙車司機為了避免與甲車相撞也緊急剎車,但乙車司機反應較慢(反應時間為0.5s).已知甲車緊急剎車時加速度大小為4m/s2,乙車緊急剎車時加速度大小為5m/s2.求:
(1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線20m.他采取上述措施能否避免闖紅燈?
(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞,甲、乙兩車行駛過程中應保持多大距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點( 。
A.第1s內(nèi)的位移是5mB.質(zhì)點的初速度為5m/s
C.質(zhì)點的加速度為1m/s2D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s

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6.汽車在平直公路上做初速度為零的勻加速直線運動,途中用了6s時間經(jīng)過A、B兩根電桿,已知A、B間的距離為60m,車經(jīng)過B時的速度為15m/s,則( 。
A.經(jīng)過A桿時速度為10m/sB.車的加速度為5m/s2
C.車從出發(fā)到B桿所用時間為9sD.從出發(fā)點到A桿的距離是7.5m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示是為了檢驗某種防護罩承受沖擊力的裝置,M是半徑為R=1.0m的固定于豎直平面內(nèi)的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平.N為待檢驗的固定曲面,該曲面在豎直面內(nèi)的截面為拋物面,拋物面下端切線水平且恰好位于M軌道的圓心處,在如圖所示的直角坐標系中,拋物面的方程為y=$\frac{1}{2}$x2(x、y的單位均為m),M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍,每次總將彈簧長度壓縮到槍口下方距槍口d=0.5m處后發(fā)射質(zhì)量不同的小鋼珠.小鋼珠的直徑略小于槍管的直徑,不計空氣阻力的影響,假設某次發(fā)射的質(zhì)量為m=0.01kg的小鋼珠a沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點,水平飛出后落到拋物面N的某一點上,取g=10m/s2
(1)求發(fā)射該鋼珠前,彈簧的彈性勢能Ep
(2)求小鋼珠a落到拋物面N上時的動能Ek(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)若小鋼珠b的質(zhì)量為m1=0.005kg,問小鋼珠b能否到達M的上端點?若能,則求出此小鋼珠b在最高點時對M的壓力大。

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