小明同學(xué)乘坐杭溫線“和諧號(hào)”動(dòng)車組，發(fā)現(xiàn)車廂內(nèi)有速率顯示屏。當(dāng)動(dòng)車組在平直軌道上經(jīng)歷勻加速、勻速與再次勻加速運(yùn)行期間，他記錄了不同時(shí)刻的速率，部分?jǐn)?shù)據(jù)列于表格中。已知?jiǎng)榆嚱M的總質(zhì)量M=2.0×105kg，假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力是其重力的0.1倍，取。在小明同學(xué)記錄動(dòng)車組速率這段時(shí)間內(nèi)，求：

（1）動(dòng)車組的加速度值；
（2）動(dòng)車組牽引力的最大值；
（3）動(dòng)車組位移的大小。

（1） ， （2） （3）

解析試題分析：（1）通過記錄表格可以看出，動(dòng)車組有兩個(gè)時(shí)間段處于加速狀態(tài)，
設(shè)加速度分別為a1、a2，由 ，代入數(shù)據(jù)后得： 
（2）由牛頓第二定律：  得：，當(dāng)加速度大時(shí)，牽引力也大，代入數(shù)據(jù)得：

（3）通過作出動(dòng)車組的v-t圖可知，第一次加速運(yùn)動(dòng)的結(jié)束時(shí)刻是200s，第二次加速運(yùn)動(dòng)的開始時(shí)刻是450s。

 、  、，得：
考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）一輛長(zhǎng)途客車正在以V0=20m/s的速度勻速行駛．突然，司機(jī)看見車的正前方x=34m處有一只狗，如圖（甲）所示，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施．若從司機(jī)看見狗開始計(jì)時(shí)（），長(zhǎng)途客車的“速度－時(shí)間”圖象如圖（乙）所示，求：

(1)求長(zhǎng)途客車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)狗至停止運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離；
(2)求長(zhǎng)途客車制動(dòng)時(shí)的加速度；
(3)若狗正以V1=4m/s的速度與長(zhǎng)途客車同向奔跑，問狗能否擺脫被撞的噩運(yùn)?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）A、B兩車在同一直線上，同向做勻速運(yùn)動(dòng)。A在前，速度為vA=8m/s；B在后，速度為vB=16m/s。當(dāng)A、B兩車相距s=20m，B車開始剎車，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。為避免兩車相撞，剎車后B車的加速度至少應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，最后勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止。從汽車開始運(yùn)動(dòng)起計(jì)時(shí)，下表給出了某些時(shí)刻汽車的瞬時(shí)速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計(jì)算可以得出，汽車加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為         s，汽車全程通過的位移為         m。

時(shí)刻（s）
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度（m/s）
3.0
6.0
9.0
12
12
9.0
3.0
 

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）右圖是一個(gè)十字路口的示意圖，每條停車線到十字路中心O的距離均為20m。一人騎電動(dòng)助力車以7m/s的速度到達(dá)停車線（圖中A點(diǎn)）時(shí)，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(dá)停車線（圖中B），設(shè)兩車均沿道路中央作直線運(yùn)動(dòng)，助力車可視為質(zhì)點(diǎn)，轎車長(zhǎng)4.8m，寬度可不計(jì)。

（1）請(qǐng)通過計(jì)算判斷兩車保持上述速度勻速運(yùn)動(dòng)，是否會(huì)發(fā)生相撞事故。
（2）若助力車保持上述速度勻速運(yùn)動(dòng)，而轎車立即作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，為避免發(fā)生相撞事故，轎車的加速度至少要多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在一次救援當(dāng)中，為了救助傷員，直升機(jī)需要懸停在800 m的高空，用繩索將傷員從地面拉起，假設(shè)在某一次救助傷員時(shí)，懸繩以0.4 m/s2的加速度將靜止于地面的傷員拉起，達(dá)到4 m/s的速度時(shí)，變?yōu)閯蛩偕仙�，試求�?br />(1)傷員加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；
(2)傷員從地面到直升機(jī)需要多長(zhǎng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M=100kg的平板車靜止在水平路面上，車身平板離地面的高度h=1.25m。質(zhì)量m=50kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于車的平板上，到車尾的距離b=1.0m，物塊與車板間、車板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.20。今對(duì)平板車施一水平恒力，使車向右行駛，結(jié)果物塊從車板上滑落。物塊剛離開車板的時(shí)刻，車向右行駛的距離=2.0m。求：

（1）物塊在車板上滑行時(shí)間；
（2）對(duì)平板車施加的水平恒力F；
（3）物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離。（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為s。比賽時(shí)，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí)，再以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)跑至終點(diǎn)．整個(gè)過程中球一直保持在球拍中心不動(dòng)．比賽中，該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段保持球拍的傾角為θ0，如圖所示，設(shè)球在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，不計(jì)球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g.

(1)求空氣阻力大小與球速大小的比值k；
(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式；
(3)整個(gè)勻速跑階段，若該同學(xué)速度仍為v0，而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變，不計(jì)球在球拍上的移動(dòng)引起的空氣阻力變化，為保證到達(dá)終點(diǎn)前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落，求β應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，光滑水平面上靜止放置著一輛平板車A。車上有兩個(gè)小滑塊B和C（都可視為質(zhì)點(diǎn)），B與車板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，而C與車板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ，開始時(shí)B、C分別從車板的左、右兩端同時(shí)以大小相同的初速度v0相向滑行。經(jīng)過一段時(shí)間，C、A的速度達(dá)到相等，此時(shí)C和B恰好發(fā)生碰撞。已知C和B發(fā)生碰撞時(shí)兩者的速度立刻互換，A、B、C三者的質(zhì)量都相等，重力加速度為g。設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力。   求：

（1）開始運(yùn)動(dòng)到C、A的速度達(dá)到相等時(shí)的時(shí)間t；   
（2）平板車平板總長(zhǎng)度L；   
（3）若滑塊C最后沒有脫離平板車，求滑塊C最后與車相對(duì)靜止時(shí)處于平板上的位置。    

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