【題目】公路上行駛的兩汽車之間應保持一定的安全距離。當前車突然停止時,后車司機可以采取剎車措施,使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰。通常情況下,人從發(fā)現(xiàn)前車到采取剎車行動的的反應時間為1s(反應時間內(nèi)汽車仍保持勻速),當汽車在晴天干燥瀝青路面上以30m/s的速度勻速行駛時,安全距離為120m.當雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時的,若要求安全距離仍為120m,求:

(1)晴天時汽車與地面的動摩擦因數(shù);

(2)汽車在雨天安全行駛的最大速度。

【答案】(1)μ0=0.5 (2) v=20m/s

【解析】

(1)設路面干燥時,汽車與地面的動摩擦因數(shù)為μ0,剎車時汽車的加速度大小為a0,安全距離為s,反應時間為t0,mv0分別為汽車的質(zhì)量和剎車前的速度。

由運動學公式可求得:

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得:

(2)設在雨天行駛時,汽車與地面的動摩擦因數(shù)為μ,依題意有:

設在雨天行駛時汽車剎車的加速度大小為a,安全行駛的最大速度為v,由牛頓第二定律和運動學公式得

解得:

綜上所述本題答案是:(1)μ0=0.5 (2) v=20m/s

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某空間中存在一個有豎直邊界的水平方向磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域,現(xiàn)將一個等腰梯形閉合導線圈abcd,從圖示位置(ab邊處于磁場區(qū)域的左邊界)垂直于磁場方向水平從磁場左側(cè)以速度v勻速拉過這個區(qū)域,其中ab=L,cd=3L,梯形高為2L,線框abcd的總電阻為R。下圖中 , ,則能正確反映該過程線圈中感應電流i隨時間t變化的是(規(guī)定adcba的方向為電流正方向)

A. B.

C. D.

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【題目】如圖所示,高為h的光滑絕緣曲面處于勻強電場中,勻強電場的方向平行于豎直平面,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0從曲面底端的A點開始沿曲面表面上滑,到達曲面頂端B點的速度仍為v0,則

A. 電場力對小球做功為mgh

B. A、B兩點的電勢差為

C. 小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能

D. 電場強度的最小值為

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【題目】18分)下圖為某種離子加速器的設計方案.兩個半圓形金屬盒內(nèi)存在相同的垂直于紙面向外的勻強磁場.其中是間距為的兩平行極板,其上分別有正對的兩個小孔,P為靶點,為大于1的整數(shù)).極板間存在方向向上的勻強電場,兩極板間電壓為.質(zhì)量為、帶電量為的正離子從點由靜止開始加速,經(jīng)進入磁場區(qū)域.當離子打到極板上區(qū)域(含點)或外殼上時將會被吸收.兩虛線之間的區(qū)域無電場和磁場存在,離子可勻速穿過.忽略相對論效應和離子所受的重力.求:

1)離子經(jīng)過電場僅加速一次后能打到P點所需的磁感應強度大;

2)能使離子打到P點的磁感應強度的所有可能值;

3)打到P點的能量最大的離子在磁場中運動的時間和在電場中運動的時間。

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【題目】(12分)某課外小組設計了一種測定風速的裝置,其原理如圖所示,一個勁度系數(shù)k=120N/m,自然長度L0=1m彈簧一端固定在墻上的M點,另一端N與導電的迎風板相連,彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬桿上,彈簧是不導電的材料制成的。迎風板面積S=0.5m2,工作時總是正對著風吹來的方向。電路的一端與迎風板相連,另一端在M點與金屬桿相連。迎風板可在金屬桿上滑動,且與金屬桿接觸良好。定值電阻R=1.0Ω,電源的電動勢E=12V,內(nèi)阻r=0.5Ω。閉合開關,沒有風吹時,彈簧處于原長,電壓表的示數(shù)U1=9.0V,某時刻由于風吹迎風板,電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=6.0V。(電壓表可看作理想表)求:

(1)金屬桿單位長度的電阻;

(2)此時作用在迎風板上的風力;

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【題目】如圖所示,光滑圓形軌道固定在豎直平面內(nèi),一可視為質(zhì)點的小球在軌道內(nèi)運動,小球始終不脫離軌道,重力加速度為g。則小球通過最低點時的加速度大小不可能為(

A. B. C. 2g D. 3g

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【題目】如圖所示,一個電子沿AO方向垂直射入勻強磁場中,磁場只限于半徑為R的圓內(nèi);若電子速度為v,質(zhì)量為m,帶電量為q,磁感應強度為B;電子在磁場中偏轉(zhuǎn)后從C點射出,AOC=120°,下面結(jié)論正確的是( )

A. 電子經(jīng)過磁場的時間為 B. 電子經(jīng)過磁場的時間為

C. 磁場半徑R D. AC間的距離為

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【題目】某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動,用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前,將該計時器固定在小車旁,如圖(a)所示。實驗時,保持桌面水平,用手輕推一下小車。在小車運動過程中,滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)6個水滴的位置。(已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴)

(1)由圖(b)可知,小車在桌面上是_____(填“從右向左”或“從左向右”)運動的。

(2)該小組同學根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖(b)中A點位置時的速度大小為_____m/s,加速度大小為_____m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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【題目】如圖,平行板電容器與電動勢為E的電源連接,下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài),F(xiàn)將上極板豎直向上移動一小段距離,則( )

A. 兩極板間電場場強大小不變

B. 電容器帶電量增加

C. P點的電勢升高

D. 帶電油滴將豎直向上運動

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