【題目】一輛汽車沿平直公路向前勻速行駛,速度均為=72Km/h,發(fā)現(xiàn)前方L=23.2m處有一人騎自行車,司機(jī)經(jīng)Δt=0.5s反應(yīng)時間后剎車減速。已知剎車時加速度大小為a=8m/s2,若自行車一直保持v=4m/s的速度與汽車同向行駛,試通過計算
(1)汽車是否會撞上自行車。
(2)依據(jù)(1)中,若不會撞上,求汽車和自行車相距最近為多遠(yuǎn)。若會撞上,求自行車需在汽車開始剎車的同時至少以多大加速度勻加速前進(jìn),才不至于被撞到。
【答案】(1)汽車會撞上自行車(2)
【解析】
(1)在反應(yīng)時間內(nèi)汽車司機(jī)和人都在做勻速運動,當(dāng)二者速度相等時二者之間的距離最小,求出各自的位移,根據(jù)位移關(guān)系判斷是否會撞上;
(2)取臨界條件,當(dāng)二者速度相等時,二者恰好相遇,從而求出最小加速度;
(1)司機(jī)在Δt=0.5s反應(yīng)時間內(nèi)仍做勻速運動,速度為
則位移為:
當(dāng)二者速度相等時,設(shè)所用時間為,則,即
此時汽車減速運動的位移為:
在整個時間內(nèi),人的位移為:
由于,所以汽車會撞上自行車;
(2)設(shè)在汽車開始剎車的同時至少以加速度開始勻加速前進(jìn),經(jīng)過時間二者速度相等,并且此時恰好相遇,如圖所示:
則在相遇時速度相等,即
位移關(guān)系有:
代入數(shù)據(jù)可以得到:。
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【題目】如圖所示,豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流,有一矩形線圈與導(dǎo)線在同一平面上,在下列狀況中線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是
A. 導(dǎo)線中電流強(qiáng)度變小
B. 線框向右平動
C. 線框向下平動
D. 線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動
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【題目】在“探究動能定理”實驗中,某實驗小組采用如圖甲所示的裝置,在水平氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩個光電門M、N,滑塊上固定一遮光條,細(xì)線繞過定滑輪將滑塊與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼.已知遮光條的寬度為d,滑塊與遮光條的總質(zhì)量為m.
(1)接通氣源,滑塊從A位置由靜止釋放,讀出遮光條通過光電門M、N的時間分別為t1、t2,力傳感器的示數(shù)F,改變鉤碼質(zhì)量,重復(fù)上述實驗.
①為探究在M、N間運動過程中細(xì)線拉力對滑塊做的功W和滑塊動能增量ΔEk的關(guān)系,還需要測量的物理量是______(寫出名稱及符號).
②利用上述實驗中直接測量的物理量表示需探究的關(guān)系式為______.
(2)保持鉤碼質(zhì)量不變,改變光電門N的位置,重復(fù)實驗,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作 出從M到N過程中細(xì)線拉力對滑塊做的功W與滑塊到達(dá)N點時動能Ek的關(guān)系圖象,如圖乙所示,由圖象能探究動能定理,則圖線斜率約等于____,圖線在橫軸上的截距表示______.
(3)下列不必要的實驗操作和要求有______(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母).
A.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平
B.測量鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
C.調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
D.保證滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
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【題目】如圖所示為某一質(zhì)點做直線運動的位移x隨時間變化的規(guī)律,圖為一條拋物線,則下列說法正確的是( )
A. 在10s末,質(zhì)點的速率最大
B. 在1~10s內(nèi),質(zhì)點所受合力的方向與速度方向相反
C. 在8s末和12s末,質(zhì)點的加速度方向相反
D. 在0~20s內(nèi),質(zhì)點的位移大小為100m
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【題目】下列說法中正確的是:
A. 測量某星球上某些元素發(fā)出的光的頻率,與地球上這些元素靜止時的發(fā)光頻率對照,就可以得出該星球靠近或者遠(yuǎn)離地球的速度,這利用了多普勒效應(yīng)
B. 在生產(chǎn)和生活中,共振現(xiàn)象危害較大,因此要盡量避免發(fā)生共振
C. 高速飛離地球的飛船中宇航員認(rèn)為地球上的時鐘變慢
D. 照相機(jī)鏡頭的偏振濾光片可使拍攝水下物體的影像更清晰,是利用光的干涉原理濾去了水面的反射光
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【題目】如圖所示,斜面傾角為α,且tanα=0.5,現(xiàn)從斜面上O點與水平方向成45°角以速度分別拋出小球P、Q,小球P、Q剛要落在斜面上A、B兩點時的速度分別為,設(shè)O、A間的距離為s1,O、B間的距離為s2,不計空氣阻力,則下列說法正確的是( )
A. s2=4s1,方向相同 B. s2=4s1, 方向不同
C. 2s1<s2<4s1, 方向相同 D. 2s1<s2<4s1, 方向不同
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【題目】如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t1=0.1s時的波形圖,A、B兩點為簡諧波上平衡位置在xA=1.0m、xB=1.2m處的質(zhì)點。圖乙為質(zhì)點A的振動圖象。求:
(i)該簡諧橫波的傳播速度以及A點的振動方程;
(ii)從t=0.1s時開始計時,質(zhì)點B回到平衡位置的時間。
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【題目】酒后駕駛會導(dǎo)致許多安全隱患,是因為駕駛員的反應(yīng)時間變長,反應(yīng)時間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間,下表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車行駛的距離,“停車距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離(假設(shè)汽車制動時的加速度大小都相同)。分析上表可知,下列說法正確的是( )
A. 駕駛員酒后反應(yīng)時間比正常情況下多0.5 s
B. 若汽車以20 m/s的速度行駛時,發(fā)現(xiàn)前方40 m處有險情,酒后駕駛不能安全停車
C. 汽車制動時,加速度大小為10 m/s2
D. 表中x為66.7
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【題目】質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x = 5t + t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點
A. 第1 s內(nèi)的位移是5 m
B. 前2 s內(nèi)的平均速度是6 m/s
C. 任意1 s內(nèi)的速度增量都是1m/s
D. 任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是2 m
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