【題目】春節(jié)放假期間,全國(guó)高速公路免費(fèi)通行,小轎車可以不停車通過(guò)收費(fèi)站,但要求小轎車通過(guò)收費(fèi)站窗口前x0=9m區(qū)間的速度不超過(guò)v0=6m/s.現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費(fèi)站前平直公路上分別以v=20m/s和v=34m/s的速度勻速行駛,甲車在前,乙車在后.甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方收費(fèi)站,開(kāi)始以大小為a=2m/s2的加速度勻減速剎車.
(1)甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口至少多遠(yuǎn)處開(kāi)始剎車才不違章;
(2)若甲車司機(jī)經(jīng)剎車到達(dá)離收費(fèi)站窗口前9m處的速度恰好為6m/s,乙車司機(jī)在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時(shí)經(jīng)t0=0.5s的反應(yīng)時(shí)間后開(kāi)始以大小為a=4m/s2的加速度勻減速剎車.為避免兩車相撞,且乙車在收費(fèi)站窗口前9m區(qū)不超速,則在甲車司機(jī)開(kāi)始剎車時(shí),甲、乙兩車至少相距多遠(yuǎn)?

【答案】
(1)解:對(duì)甲車速度由20m/s減速至6m/s的位移為:x1= = m=91m

x2=x0+x1=100m

即:甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口至少100m處開(kāi)始剎車

答:甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口至少100m處開(kāi)始剎車才不違章


(2)解:設(shè)甲、乙兩車速度相同時(shí)的時(shí)間為t,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:v﹣a(t﹣t0)=v﹣at

代入數(shù)據(jù)解得:t=8s

相同速度v=v﹣at=4m/s<6m/s,即v=6m/s的共同速度為不相撞的臨界條件

乙車從開(kāi)始以34m/s減速至6m/s的位移為:

代入數(shù)據(jù)解得:x3=157m

所以要滿足條件甲、乙的距離為:x=x3﹣x1=157﹣91m=66m

答:甲、乙兩車至少相距66m


【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出甲車速度減為6m/s時(shí)的位移,從而得出甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口剎車的最小距離.

根據(jù)速度時(shí)間公式求出甲乙兩車速度相等的時(shí)間,通過(guò)不相撞的臨界速度,結(jié)合位移公式進(jìn)行求解.

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:

【題目】有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī),把它接入0.2V電壓的電路中電機(jī)不轉(zhuǎn),測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A;若把電動(dòng)機(jī)接入2.0V電壓的電路中,正常工作時(shí)的電流是1.0A,此時(shí),電動(dòng)機(jī)的輸出功率是P;如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),轉(zhuǎn)子突然被卡住,電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是P,則( )

A. P=2W,P=0.5W B. P=1.5WP=8W

C. P=2W,P=8W D. P=1.5WP=0.5W

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【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,上板帶負(fù)電,下板帶正電,帶電小球以速度v0水平射入電場(chǎng),且沿下板邊緣飛出,若下板不動(dòng),將上板上移一小段距離,小球仍以相同的速度v0從原處飛入,則帶電小球

A. 將打在下板中央

B. 仍沿原軌跡由下板邊緣飛出

C. 不發(fā)生偏轉(zhuǎn),沿直線運(yùn)動(dòng)

D. 若上板不動(dòng),將下板上移一段距離,小球可能打在下板的中央

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)線為三條未知方向的電場(chǎng)線,從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛入ab兩個(gè)帶電粒子,a、b的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示(a、b只受電場(chǎng)力作用),則( )

A. a的動(dòng)能一定減小,a的電勢(shì)能一定增大

B. a 、b兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一定都減小

C. a一定帶正電,b一定帶負(fù)電

D. a的加速度將減小,b的加速度將增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的物塊甲以3 m/s的速度在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),有一輕彈簧固定其上,另一質(zhì)量也為m的物塊乙以4 m/s的速度與甲相向運(yùn)動(dòng),如圖所示,則(

A. 當(dāng)兩物塊相距最近時(shí),物塊甲的速率0.5m/s

B. 相互作用之后物塊甲的速率可能達(dá)到4 .1m/s

C. 甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過(guò)程中,由于彈力作用,動(dòng)量不守恒

D. 當(dāng)物塊甲的速率為1 m/s時(shí),物塊乙的速率可能為2 m/s,也可能為0

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【題目】如圖所示,水平傳送帶的左端與一傾角θ=37°的粗糙斜面平滑連接,一個(gè)小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放,沿斜面滑下并沖上傳送帶,傳送帶以恒定速率v=2m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).已知小滑塊的質(zhì)量m=2kg,斜面上A點(diǎn)到斜面底端的長(zhǎng)度s=9m,傳送帶的長(zhǎng)度為L=10m,小滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.50,小滑塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.40,g=10m/s2.求:

1)小滑塊到達(dá)斜面底端P的速度大。

2a.判斷沖上傳送帶的小滑塊是否可以運(yùn)動(dòng)到傳送帶的右端Q

b.若小滑塊可以運(yùn)動(dòng)到Q,試求小滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中摩擦力分別對(duì)小滑塊和傳送帶做的功;若小滑塊不能達(dá)到Q,試求小滑塊從P點(diǎn)開(kāi)始再次運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)過(guò)程中摩擦力分別對(duì)小滑塊和傳送帶做的功;

3)小滑塊在斜面和傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,小滑塊相對(duì)于地面的總路程.

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【題目】星系按外形大致分為________________________、____________。

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【題目】如圖所示,建筑工人要將建筑材料送到高處,常在樓頂裝置一個(gè)定滑輪(圖中未畫(huà)出).用繩AC通過(guò)滑輪將建筑材料提到某一高處,為了防止建筑材料與墻壁相碰,站在地面上的工人還另外用繩CB拉住材料,使它與豎直墻面保持一定的距離L.若不計(jì)兩根繩的重力,在建筑材料緩慢提起的過(guò)程中,繩AC與CB的拉力F1和F2的大小變化情況是( )

A.F1增大,F(xiàn)2不變
B.F1不變,F(xiàn)2增大
C.F1增大,F(xiàn)2增大
D.F1減小,F(xiàn)2減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為10kg物體在水平面上向左運(yùn)動(dòng),物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.20,物體受到水平向右的拉力F=30N,則該物體受到的摩擦力為( )

A.19.6N,方向水平向右
B.19.6N,方向水平向左
C.30N,方向水平向右
D.30N,方向水平向左

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