4.連接內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市與河北省承德市的赤承高速公路,2013年12月9日建成通車,赤承高速公路主線全長(zhǎng)211.8公里,該條新建高速公路與已建成的北京至承德高速公路相連,給赤峰人到北京提供了極大的方便,但承德至北京路段隧道較多,行車時(shí)一定要注意安全,小張駕車從赤峰開往北京,汽車以90km/h的速率勻速行駛到距一隧道口100m時(shí),他立即松開油門上汽車無(wú)動(dòng)力做勻減速行駛,進(jìn)入隧道后立即勻速行駛,出隧道口又以減速前的恒定功率加速,經(jīng)10s速率又達(dá)到90km/h.已知汽車阻力恒為車重的0.2倍,上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中路面始終平直,g取10m/s2,隧道限速60km/h.
(1)判斷汽車在進(jìn)入隧道口時(shí)是否超速;
(2)求汽車出隧道口后速率達(dá)到90km/h行駛的距離.

分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律求的加速度,利用速度位移公式即可判斷;
(2)根據(jù)動(dòng)能定理即可求得位移.

解答 解:(1)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)
由牛頓第二定律有:kmg=ma
代入數(shù)據(jù)得:a=2 m/s2
由運(yùn)動(dòng)公式有:${v}_{t}^{2}-{v}_{0}^{2}=2a{x}_{1}$
代入數(shù)據(jù)解得:vt=15m/s=54km/h
由vt<60km/h得,汽車沒超速;
(2)汽車減速前的功率為:P=kmgv0
設(shè)汽車加速的位移為x2
由動(dòng)能定理有:Pt-kmgx2=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{t}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得:x2=150m
答:(1)汽車在進(jìn)入隧道口時(shí)沒超速
(2)汽車出隧道口后行駛100m速率達(dá)90km/h.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,加速度是中間橋梁,在第二問中利用好動(dòng)能定理即可

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:選擇題

17.下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)四種說(shuō)法,其中不正確的是( 。
A.
微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)
B.
分子間距離為r0時(shí),分子引力和斥力大小相等
C.
食鹽晶體的物理性質(zhì)是各向異性的
D.
露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.霧霾天氣對(duì)公路、鐵路、航空、航運(yùn)等均產(chǎn)生重要影響,霧、霾會(huì)造成空氣質(zhì)量下降,影響生態(tài)環(huán)境,給人體健康帶來(lái)較大危害,在我國(guó)治理霧霾已刻不容緩,在一大霧天,一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上,突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛,小汽車緊急剎車,剎車過(guò)程中剎車失靈,如圖所示,a、b分別為小汽車和大卡車的v-t圖象,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.因剎車失靈前小汽車已減速,不會(huì)追尾
B.在t=5s時(shí)追尾
C.在t=3s時(shí)追尾
D.若剎車不失靈不會(huì)追尾

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.關(guān)于熱學(xué)知識(shí),下列敘述中正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子或者氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)
B.溫度降低,物體內(nèi)所有分子運(yùn)動(dòng)的速率不一定都變小
C.氣體分子間距離減小時(shí),分子間斥力增大,引力減小
D.大顆粒的粗鹽磨成細(xì)鹽,仍然是晶體
E.第二類永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律,但無(wú)法制造出來(lái)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.某同學(xué)測(cè)為了測(cè)定鋰電池(電動(dòng)勢(shì)約為9V)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材:
A.電流表G(滿偏電流10mA,內(nèi)阻r=10Ω)
B.電流表A(0~0.6A.0~3A,內(nèi)阻未知)
C.滑動(dòng)變阻器R0(O-100Ωn,1A)
D.定值電阻R(阻值990Ω)
E.開關(guān),導(dǎo)線若干

(1)該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,請(qǐng)按照電路圖完成圖1中實(shí)物連線.
(2)圖2為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1一I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=9.0V,內(nèi)阻r=10.0Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.高壓鍋與普通鍋不同,其鍋蓋與鍋體鑲嵌旋緊,加上其間還有橡皮制的密封圈,所以鍋蓋與鍋體之間不會(huì)漏氣,在鍋蓋中間有一排氣孔,上面再套上類似砝碼的限壓閥,將排氣孔堵。鲲垥r(shí),加熱高壓鍋,鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)增加到一定程度,氣體會(huì)把限壓閥頂起來(lái),蒸氣從排氣孔向外排出.已知排氣孔的直徑為0.3cm,環(huán)境大氣壓恒為P=1.0×105 Pa,溫度為20℃,取絕對(duì)零度為-273℃,重力加速度為g=10m/s2,高壓鍋內(nèi)的溫度達(dá)到120℃時(shí),剛好開始排氣,求
(1)此時(shí)鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)
(2)限壓閥的質(zhì)量(結(jié)果保留三維有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.圖甲所示電路中,A1、A2、A3為相同的電流表,C為電容器,電阻R1、R2、R3的阻值相同,線圈L的電阻不計(jì).在某段時(shí)間內(nèi)理想變壓器原線圈內(nèi)磁場(chǎng)的變化如圖乙所示,則在t1~t2時(shí)間內(nèi)( 。
A.電流表A1的示數(shù)比A2的小B.電流表A1和A2的示數(shù)相同
C.電流表A2的示數(shù)比A3的小D.電流表的示數(shù)都不為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖所示電路,L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈,D1、D2和D3是三個(gè)完全相同的燈泡,E是內(nèi)阻不計(jì)的電源.在t=0時(shí)刻,閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后在t1時(shí)刻斷開開關(guān)S.分別用I1、I2表示流過(guò)D1和D2的電流,并規(guī)定電流向下流過(guò)D1、D2時(shí)的方向?yàn)檎,則下圖中能定性描述電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.水平盤面上放一正方體物塊,轉(zhuǎn)軸OO′與盤面垂直,當(dāng)盤繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大到ω時(shí),物體與圓盤間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),影響ω大小的物理量有( 。
A.物塊的質(zhì)量B.物塊到OO′軸的距離
C.物塊與盤面間的摩擦因數(shù)D.盤面是否是圓形

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