4．一司機(jī)駕車在平直公路上以72km/h勻速行駛，當(dāng)其發(fā)現(xiàn)正前方30m處，一人騎自行車以4m/s同向勻速行駛時(shí)，決定制動(dòng)減速，已知該司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.4s（從作出決定到開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間），該路段減速過(guò)程中汽車位移與速度v的關(guān)系曲線如圖所示，此過(guò)程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，求：
（1）該車減速過(guò)程的加速度大��；
（2）該車能否避免撞到自行車，計(jì)算說(shuō)明．

分析 （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出該車減速過(guò)程中的加速度大�。�
（2）根據(jù)速度時(shí)間公式求出兩車速度相等經(jīng)歷的時(shí)間，求出兩車速度相等時(shí)的位移，從而通過(guò)位移關(guān)系分析是否能夠避免相撞．

解答 解：（1）根據(jù)圖線知，v=72km/h=20m/s，減速過(guò)程的位移x=25m，
根據(jù)速度位移公式得，減速過(guò)程中的加速度大小a=$\frac{{v}^{2}}{2x}=\frac{400}{2×25}m/{s}^{2}=8m/{s}^{2}$．
（2）當(dāng)兩車速度相等經(jīng)歷的時(shí)間$t=\frac{v-v′}{a}=\frac{20-4}{8}s=2s$，
此時(shí)汽車的位移${x}_{1}=\frac{{v}^{2}-v{′}^{2}}{2a}=\frac{400-16}{2×8}$m=24m，自行車的位移x2=v′t=4×2m=8m，
因?yàn)閤1＜x2+30m，可知汽車能避免撞到自行車．
答：（1）該車減速過(guò)程的加速度大小為8m/s2．
（2）汽車能避免撞到自行車．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追及問(wèn)題，關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài)，結(jié)合速度時(shí)的位移關(guān)系，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析判斷．

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

14．假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體，其表面重力加速度大小為g．已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)有引力為零．則下面給出的距離地球中心的距離為r的位置重力加速度gr與r的關(guān)系圖線中可能正確的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．a、b兩束單色光分別用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在距雙縫恒定距離的屏上得到如圖所示的干涉圖樣，圖甲是a光照射時(shí)形成的干涉圖樣，圖乙是b光照射時(shí)形成的干涉圖樣．下列關(guān)于a、b兩束單色光的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．a光的頻率比b光大B．b光比a光易發(fā)生衍射現(xiàn)象
C．a光比b光易發(fā)生全反射現(xiàn)象D．b光在水中的傳播速度較小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．下列表述正確的是（　�。�
A．${\;}_{2}^{4}$H+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+X中，X表示${\;}_{2}^{3}$He
B．${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n是重核裂變的核反應(yīng)方程
C．放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)
D．β衰變中放出的β射線是核外電子掙脫原子核的束縛而形成的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．如圖所示，雜技演員在一根兩端周定的水平彈性繩上表演，演員從某一高度下落，落到繩上的A后向下運(yùn)動(dòng)，使彈性繩發(fā)生形變，B是演員運(yùn)動(dòng)到的最低點(diǎn)，不計(jì)彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力不計(jì)，則（　�。�
A．從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員的機(jī)械能保持不變
B．從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員的動(dòng)能不斷減少
C．從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員重力做的功等于其重力勢(shì)能的減小量
D．從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員重力做的功大于克服繩支持力做的功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，小車A內(nèi)有一用細(xì)線懸掛著的小球B，它們相對(duì)靜止沿光滑水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，與原來(lái)靜止放置在光滑水平面上的物體C發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、C粘在一起運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．碰撞瞬間A、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B．碰撞瞬間A、C組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒
C．碰撞后的瞬間，細(xì)線拉力與小球所受重力大小相等
D．碰撞后的瞬間，細(xì)線拉力大于小球所受的重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．某質(zhì)點(diǎn)以9.8m/s的初速度做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后的末速度為初速度的$\sqrt{3}$，則這段時(shí)間是（　�。╣取9.8m/s2）
A．$\sqrt{3}$SB．$\sqrt{2}$SC．$\frac{\sqrt{3}}{3}$SD．$\frac{\sqrt{2}}{2}$S

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖所示，分界線MN上下兩側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2，一質(zhì)量為m，電荷為q的帶電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)出發(fā)以一定的初速度v0沿紙面垂直MN向上射出，經(jīng)時(shí)間t又回到出發(fā)點(diǎn)O，形成了圖示心形圖案，則（　�。�
A．粒子一定帶正電荷
B．MN上下兩側(cè)的磁場(chǎng)方向相同
C．MN上下兩側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1：B2=1：2
D．時(shí)間t=$\frac{2πm}{{qB}_{2}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．（1）在探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中作出W-v圖象如圖所示，哪一個(gè)是符合實(shí)際的C．

（2）科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)自然的重要手段，某研究性學(xué)習(xí)小組為了測(cè)量自行車在行駛中所受的阻力系數(shù)k（阻力與重力的比值），依次采取以下步驟：
①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點(diǎn)線；
②以較大速度騎車駛過(guò)起點(diǎn)線，并在通過(guò)起點(diǎn)線時(shí)按動(dòng)秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)；
③當(dāng)車駛過(guò)起點(diǎn)線后就不再蹬車，讓自行車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進(jìn)；
④待車停下時(shí)，立即按下秒表停止計(jì)時(shí)，記錄自行車行駛時(shí)間t，同時(shí)記下終點(diǎn)位置；
⑤量出起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離L．
根據(jù)上述操作，要測(cè)出自行車在行駛中的阻力系數(shù)應(yīng)該把自行車從起點(diǎn)到終點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)視為勻減速運(yùn)動(dòng)，則自行車在行駛中的阻力系數(shù)k=$\frac{2L}{g{t}^{2}}$．

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