(10分)A、B兩列火車,在同一軌道上同向行駛,A車在前,其速度v1=10 m/s,B車在后,速度v2=30 m/s,因大霧能見度很低,B車在距A車x0=75 m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時(shí)B車立即剎車,但B車要經(jīng)過(guò)S=180 m才能停下來(lái).

(1)B車剎車時(shí)A仍按原速率行駛,兩車是否會(huì)相撞?

(2)若相撞，求相撞用時(shí)多少？若不會(huì)相撞，求兩車相距的最小距離？

 

【答案】

（1）兩車會(huì)相撞       （2）6s時(shí)相撞

【解析】

試題分析：（1）設(shè)B車加速度大小為aB,剎車至停下來(lái)的過(guò)程中， 由v22=2aBx     ①      

解得：aB=2.5m/s2

B車在t時(shí)刻的速度為：vb=v2-aBt        ②

B車的位移XB=v2t-aBt2           ③

A車的位移 XA=v1t          ④

當(dāng)兩車速度相等時(shí)，vB=v1         ⑤

解得：t=8s

將t=8s代入③，④中得XB=160m , XA=80m

因XB＞ XA+X0=150m            ⑥

故兩車會(huì)相撞          ⑦

（2）設(shè)兩車經(jīng)歷時(shí)間t相撞，則滿足XB=XA+X0           ⑧

聯(lián)立③，④，⑧代入數(shù)據(jù)得：

t1=6s       t2=10s           ⑨

故6s就相撞了          ⑩

考點(diǎn)：本題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，追及與相遇問(wèn)題的解題方法

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【選修模塊3-4】
（1）2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予科學(xué)家高錕以及威拉德?博伊爾和喬治?史密斯．3名得主的成就分別是發(fā)明光纖電纜和電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器．光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是
D
D
．
A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
B．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象
C．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象
（2）如圖1所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為
3
．今有一束單色光射到它的一個(gè)側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是
30°
30°
．
（3）如圖2所示是某時(shí)刻一列橫波上A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，該波由A傳向B，兩質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向上的距離△x=6.0m，波長(zhǎng)大于10.0m，求：
①再經(jīng)過(guò)0.7s，質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程．
②這列波的波速．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2010?鹽城三模）本題包括A、B、C三小題，請(qǐng)選定其中的兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域作答．若三題都做，則按A、B兩題評(píng)分．
A．（1）以下說(shuō)法正確的是的
BD
BD

A、液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于外界對(duì)液體作用引起的．
B、多晶體沿各個(gè)方向的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性．
C、分子間距離為平衡距離時(shí)，分子間作用力為零，分子勢(shì)力能最大．
D、溫度相同的物體分子平均動(dòng)能一定相同，而分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的平均速率不一定相同．
（2）給旱區(qū)人民送水的消防車停在水平地面上，在緩慢放水的過(guò)程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間作用力，則胎內(nèi)
吸收
吸收
熱量（填“吸收”或“放出”），單位時(shí)間內(nèi)單位面積的車胎內(nèi)壁受到氣體分子平均撞擊次數(shù)不清
減少
減少
（填“增加”、“減少”或“不變”）．
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V0=22.4L/mol，請(qǐng)估算教室內(nèi)空氣分子的平均間距d．設(shè)教室內(nèi)的溫度為0℃，阿伏加德羅常數(shù)NA=6X1023mol-1，（要寫出必要的推算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字）．
B．
（1）北京時(shí)間2011年3月11日13時(shí)46分，在日本東北部宮城縣以東太平洋海域發(fā)生里氏9.0級(jí)地震，地震造成了重大的人員傷亡，下列說(shuō)法正確的是
BC
BC

A、震源停止振動(dòng)時(shí)，地震波的傳播立即停止．
B、地震波能傳播能量．
C、當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ珊５讉鞑サ胶Ｋ袝r(shí)地震波的頻率不變．
D、地震波與電磁波一樣均可以在真空中傳播．
（2）圖甲所示是一列沿X軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則這列波的傳播速度
2
2
m/s，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為X=
8sin0.5πt
8sin0.5πt
cm．
（3）如圖丙所示，一個(gè)截面為直角三角形的玻璃磚放在水平面上，折射率n=
2
．入射光線垂直于AB邊從F點(diǎn)射入玻璃磚，經(jīng)E點(diǎn)折射后到達(dá)地面上的P點(diǎn)，已知AE=ED=L，∠ABD=60°，試求光線從F到P所用時(shí)間？（光在真空中的速度大小為c）．

C．（1）核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，但安全是核電站面臨的非常嚴(yán)峻的問(wèn)題．核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，钚的危險(xiǎn)性在于它對(duì)人體的毒性，與其他放射性元素相比钚在這方面更強(qiáng)，一旦侵入人體，就會(huì)潛伏人體肺部、骨骼等組織細(xì)胞中，破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)．已知钚的一種同位素94239Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為94239Pu→X+24He+γ，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
AD
AD


A、X原子核中含有143個(gè)中子．
B、100個(gè)94239Pu經(jīng)過(guò)24100年后一定還剩余50個(gè)．
C、由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mC2，衰變過(guò)程總質(zhì)量增加．
D、衰變發(fā)出的γ、放射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力．
（2）氫原子彈的光譜在可見光范圍內(nèi)有四條譜線，其中在靛紫色區(qū)內(nèi)的一條是處于量子數(shù)n=4的能級(jí)氫原子躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的，氫原子的能級(jí)如圖所示，已知普朗克恒量h=6.63×10-34J?s，則該條譜線光子的能量為
2.55
2.55
eV，該條譜線光子的頻率為
6.15×1014
6.15×1014
Hz．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）已知金屬銣的極限頻率為5.15×1014Hz，現(xiàn)用波長(zhǎng)為5.0×10-7m的一束光照射金屬銣，能否使金屬銣發(fā)生光電效應(yīng)？若能，請(qǐng)算出逸出光電子的最大初動(dòng)能．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

㈠(6分)

某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)研究小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個(gè)光電門傳感器。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小物體上寬度為d的擋光片通過(guò)A的擋光時(shí)間為t1，通過(guò)B的擋光時(shí)間為t2。為了證明小物體通過(guò)A、B時(shí)的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)測(cè)量和列式證明。

⑴選出下列必要的實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟

A.用天平測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體的質(zhì)量m

B.測(cè)出A、B兩傳感器之間的豎直距離h

C.測(cè)出小物體釋放時(shí)離桌面的高度H

D.用秒表測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體通過(guò)A、B兩傳感器的時(shí)間△t

⑵若該同學(xué)用d和t的比值來(lái)反映小物體經(jīng)過(guò)A、B光電門時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式，即能證明在自由落體過(guò)程中小物體的機(jī)械能是守恒的。

⑶該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可能會(huì)引起明顯誤差的地方是(請(qǐng)寫出一種)： _____________。

㈡(12分)物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

⑴某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：

如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的�、佟� ，通過(guò)光電門時(shí)的�、凇�，試探究外力做的功�、邸�與小球動(dòng)能變化量

④  的定量關(guān)系。(請(qǐng)?jiān)冖佗诳崭裉幪顚懳锢砹康拿Q和對(duì)應(yīng)符號(hào)；在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達(dá)式。)

⑵某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)字。

①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；

②用游標(biāo)尺測(cè)出小球的直徑為10.0mm；

③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；

④電磁鐵先通電，讓小球            。

⑤　        　，小球自由下落。

⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門所用時(shí)間為2.50×10－3s，由此可算得小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為　    　m/s。

⑦計(jì)算得出重力做的功為　   　J，小球動(dòng)能變化量為　      J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

⑶試根據(jù)在⑵條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：　                。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2011屆年廣東省深圳高級(jí)中學(xué)高三上學(xué)期期中考試（理綜）物理部分 題型：實(shí)驗(yàn)題

㈠(6分)
某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)研究小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個(gè)光電門傳感器。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小物體上寬度為d的擋光片通過(guò)A的擋光時(shí)間為t1，通過(guò)B的擋光時(shí)間為t2。為了證明小物體通過(guò)A、B時(shí)的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)測(cè)量和列式證明。

⑴選出下列必要的實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟
A.用天平測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體的質(zhì)量m
B.測(cè)出A、B兩傳感器之間的豎直距離h
C.測(cè)出小物體釋放時(shí)離桌面的高度H
D.用秒表測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體通過(guò)A、B兩傳感器的時(shí)間△t
⑵若該同學(xué)用d和t的比值來(lái)反映小物體經(jīng)過(guò)A、B光電門時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式，即能證明在自由落體過(guò)程中小物體的機(jī)械能是守恒的。
⑶該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可能會(huì)引起明顯誤差的地方是(請(qǐng)寫出一種)： _____________。
㈡(12分)物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

⑴某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：
如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的 �、佟� ，通過(guò)光電門時(shí)的�、凇�，試探究外力做的功�、邸�與小球動(dòng)能變化量
④ 的定量關(guān)系。(請(qǐng)?jiān)冖佗诳崭裉幪顚懳锢砹康拿Q和對(duì)應(yīng)符號(hào)；在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達(dá)式。)
⑵某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)字。
①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用游標(biāo)尺測(cè)出小球的直徑為10.0mm；
③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；
④電磁鐵先通電，讓小球            。
⑤　       　，小球自由下落。
⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門所用時(shí)間為2.50×10－3s，由此可算得小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為　   　m/s。
⑦計(jì)算得出重力做的功為　  　J，小球動(dòng)能變化量為　     J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
⑶試根據(jù)在⑵條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：　                。

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