(8分)如圖所示,在京昆高速公路266 km處安裝了一臺(tái)500萬(wàn)像素的固定雷達(dá)測(cè)速儀,可以準(zhǔn)確抓拍超速車輛以及測(cè)量運(yùn)動(dòng)車輛的加速度.若B為測(cè)速儀,A為汽車,兩者相距355 m,此時(shí)刻B發(fā)出超聲波,同時(shí)A由于緊急情況而急剎車,當(dāng)B接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí),A恰好停止,且此時(shí)A、B相距335 m,已知聲速為340 m/s。

(1)求汽車剎車過(guò)程中的加速度;
(2)若該路段汽車正常行駛時(shí)速度要求在60km/h~110km/h,則該汽車剎車前的行駛速度是否合法?

(1)10m/s2 ;(2)=72km/h  ,合法。

解析試題分析:(1)根據(jù)題意,超聲波和汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的示意圖,如圖所示。

設(shè)超聲波往返的時(shí)間為2t,汽車在2t時(shí)間內(nèi),剎車的位移為=20m
當(dāng)超聲波與A車相遇后,A車?yán)^續(xù)前進(jìn)的時(shí)間為t,位移為=5m
則超聲波在2t內(nèi)的路程為2×(335+5)m=680m,
由聲速為340m/s,得t=1s,
解得汽車的加速度a="10" m/s2
(2)由A車剎車過(guò)程中的位移
解得剎車前的速度m/s=72km/h
車速在規(guī)定范圍內(nèi),是合法的。
考點(diǎn):本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從水平地面的上方由靜止釋放,物體下落至碰地后第一次豎直反彈上升到最高點(diǎn)過(guò)程的加速度—時(shí)間圖像如圖所示。碰地時(shí)間很短,可忽略不計(jì)。求:

(1)試在圖中畫(huà)出1.5s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像(只畫(huà)圖,不要求寫(xiě)計(jì)算過(guò)程);
(2)與地面碰撞過(guò)程中的速度改變及1.5s內(nèi)物體的位移。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,質(zhì)量為m=1 kg的物體置于傾角為=37°的固定且足夠長(zhǎng)的斜面上,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,在t1=1 s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v­t圖象如圖乙所示.重力加速度g取10 m/s2。試求:

(1)拉力F的大。
(2)t="5" s時(shí)物體的速度v的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)一物體以一定的初速度沖上一傾角為θ的斜面,結(jié)果最后靜止在斜面上,如下圖所示,在第1 s內(nèi)位移為6 m,停止運(yùn)動(dòng)前的最后1 s內(nèi)位移為2 m,求:

(1)在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的位移大。
(2)整個(gè)減速過(guò)程共用多少時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分) 列車正以v0=30m/s的速度行駛,接到前方小站的請(qǐng)求在該站停靠1min,接一個(gè)危重病人上車.司機(jī)決定勻減速運(yùn)動(dòng)到小站,用時(shí)間50s。停車1min后列車又勻加速啟動(dòng),經(jīng)30s恢復(fù)到原來(lái)的速度行駛.試求列車進(jìn)站和出站的加速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

我國(guó)某城市某交通路口綠燈即將結(jié)束時(shí)會(huì)持續(xù)閃爍3 s,而后才會(huì)變成黃燈,再在3秒黃燈提示后再轉(zhuǎn)為紅燈。2013年1月1日實(shí)施新的交通規(guī)定:黃燈亮?xí)r車頭已經(jīng)越過(guò)停車線的車輛可以繼續(xù)前行,車頭未越過(guò)停車線的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈,屬于交通違章行為。(本題中的剎車過(guò)程均視為勻減速直線運(yùn)動(dòng))
(1)若某車在黃燈開(kāi)始閃爍時(shí)剎車,要使車在黃燈閃爍的時(shí)間內(nèi)停下來(lái)且剎車距離不得大于18 m,該車剎車前的行駛速度不能超過(guò)多少?
(2)若某車正以v0=15 m/s的速度駛向路口,此時(shí)車距停車線的距離為L(zhǎng)=48.75 m,當(dāng)駕駛員看到綠燈開(kāi)始閃爍時(shí),經(jīng)短暫考慮后開(kāi)始剎車,該車在紅燈剛亮?xí)r恰停在停車線以內(nèi)。求該車駕駛員的允許的考慮時(shí)間。

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(10分)2003年低空跳傘運(yùn)動(dòng)正式登陸中國(guó),2005年北京中央電視塔低空跳傘國(guó)際公開(kāi)賽上,我國(guó)5名優(yōu)秀跳傘運(yùn)動(dòng)員跳下北京最具代表性的建筑物---中央電視塔,為北京市民帶來(lái)一場(chǎng)精彩絕倫的低空跳傘表演。比賽過(guò)程中每名參賽選手從距地面233m高的跳臺(tái)跳下,運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳臺(tái)在豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,打開(kāi)降落傘,傘張開(kāi)后運(yùn)動(dòng)員就以12.5 m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng),為了運(yùn)動(dòng)員的安全,要求運(yùn)動(dòng)員落地速度最大不超過(guò)5m/s,求:
(1)運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘前自由下落的最大距離為多少?
(2)運(yùn)動(dòng)員在在空中最短的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分) 一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的正方形金屬框總電阻R=0.5Ω,金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AA′重合),自靜止開(kāi)始沿斜面下滑,下滑過(guò)程中穿過(guò)一段邊界與斜面底邊BB′平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后滑至斜面底端(金屬框下邊與BB′重合),設(shè)金屬框在下滑過(guò)程中的速度為v,與此對(duì)應(yīng)的位移為s,那么v2—s圖象如圖所示,已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上,g=10m/s2。

⑴根據(jù)v2—s圖象所提供的信息,計(jì)算出斜面傾角θ和勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度d;
⑵金屬框從進(jìn)入磁場(chǎng)到穿出磁場(chǎng)所用的時(shí)間是多少?
⑶勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大?

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(14分)某電視臺(tái)“快樂(lè)向前沖”節(jié)目中的場(chǎng)地設(shè)施如題圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動(dòng)懸掛器,可以載人運(yùn)動(dòng),水面上漂浮著一個(gè)半徑為R,角速度為ω,鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)的軸心離平臺(tái)的水平距離為L(zhǎng),平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤(pán)平面的高度差為H.選手抓住懸掛器,可以在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下,從A點(diǎn)下方的平臺(tái)邊緣處沿水平方向做初速度為零,加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng).選手必須作好判斷,在合適的位置釋放,才能順利落在轉(zhuǎn)盤(pán)上.設(shè)人的質(zhì)量為m(不計(jì)身高大小),人與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最大靜摩擦力為μmg,重力加速度為g.

(1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤(pán)上瞬間相對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)速度立即變?yōu)榱悖瑸楸WC他落在距圓心以內(nèi)不會(huì)被甩出轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍?
(2)若已知H =" 5" m,L =" 8" m,a =" 2" m/s2,g =" 10" m/s2,且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤(pán)的圓心上,則他是從平臺(tái)出發(fā)后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間釋放懸掛器的?
(3)若電動(dòng)懸掛器開(kāi)動(dòng)后,針對(duì)不同選手的動(dòng)力與該選手重力關(guān)系皆為F = 0.6mg,懸掛器在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)存在恒定的摩擦阻力,選手在運(yùn)動(dòng)到上面(2)中所述位置C點(diǎn)時(shí),因恐懼沒(méi)有釋放懸掛器,但立即關(guān)閉了它的電動(dòng)機(jī),則按照(2)中數(shù)據(jù)計(jì)算懸掛器載著選手還能繼續(xù)向右滑行多遠(yuǎn)的距離?

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同步練習(xí)冊(cè)答案