17．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甲=20m/s和v乙=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甲=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乙=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)？

分析 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．

解答 解：（1）對(duì)甲車速度由20m/s減速至6m/s的位移為：x1=$\frac{v_甲^2-v_0^2}{{2{a_甲}}}$=$\frac{400-36}{2×2}$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
（2）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乙-a乙（t-t0）=v甲-a甲t
代入數(shù)據(jù)解得：t=8s                        
相同速度v=v甲-a甲t=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：${x_3}={v_乙}{t_0}+\frac{v_乙^2-v_0^2}{{2{a_乙}}}$
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：
（1）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）甲、乙兩車至少相距66m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查多過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題，注意各個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)間和位移關(guān)系，選擇合適公式進(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：選擇題

7．在下列核反應(yīng)方程式中，表示核聚變過(guò)程的是（　　）
A．${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{144}$Ba+${\;}_{36}^{89}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n
B．${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+${\;}_{-1}^{0}$e
C．${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He
D．${\;}_{1}^{3}$H+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示，bc為固定在小車上的水平橫桿，物塊M串在桿上，靠摩擦力保持相對(duì)桿靜止，M又通過(guò)輕細(xì)線懸吊著一個(gè)小鐵球m此時(shí)小車正大小為α的加速度向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，而Mm均相對(duì)小車靜止，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ小車的加速度逐漸增大，M始終和小車保持相對(duì)靜止，當(dāng)加速度增加到2a時(shí)（　�。�
A．細(xì)線與豎直方向的夾角增加到原來(lái)的2倍
B．橫桿對(duì)M的摩擦力增加到原來(lái)的2倍
C．橫杼對(duì)M的彈力增加到原來(lái)的2倍
D．細(xì)線的拉力增加到原來(lái)的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．A、B兩塊正對(duì)的金屬板豎直放置，在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細(xì)線，細(xì)線下端系一帶電小球．兩塊金屬板接在如圖所示的電路中的R1為光敏電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，R3為定值電阻，當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭P在中間時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U，帶電小球靜止時(shí)絕緣細(xì)線與金屬板A的夾角為θ．已知電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r一定，光敏電阻隨光照的增強(qiáng)電阻變小，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．保持光照強(qiáng)度不變，將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端滑動(dòng)，則R3消耗的功率變大
B．保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，讓光敏電阻周圍光線變暗，則小球重新平衡后θ變小
C．滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1則電壓表示數(shù)變小
D．保持滑動(dòng)觸頭不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，則U的變化量的絕對(duì)值與I的變化量的絕對(duì)值的比值變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，水平桌面左端有一頂端高為h的光滑圓弧形軌道，圓弧的底端與桌面在同一水平面上．桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑掘弧軌道MNP，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的，MN為其豎直直徑．P點(diǎn)到桌面的豎直距離也為-質(zhì)量m=0.4kg的物塊A自圓弧形軌道的頂端釋放，到達(dá)圓弧軌道底端恰與一停在圓弧底端水平桌面上質(zhì)量也為m的物塊B發(fā)生彈性正碰（碰撞過(guò)沒(méi)有機(jī)械能的損失），碰后物塊B的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=6t-2t2（關(guān)系式中所有物理量均為標(biāo)準(zhǔn)單位），物塊B飛離桌面后恰由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道．（重力加速度g取10m/s2）
（1）求BP間的水平距離X總
（2）判斷物塊B能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)
（3）求物塊A由靜止釋放的高度h．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示是質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，下列判斷正確的是（　�。�    
A．在t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零
B．在3～7s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移為11m
C．在t=5s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變
D．在4～6s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為3m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef水平放置，在其左端連接傾角為θ=37°的光滑金屬導(dǎo)軌ge、hc，導(dǎo)軌間距均為L(zhǎng)=1m，在水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌上，各放一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好．金屬桿a、b質(zhì)量均為M=0.1kg，電阻Ra=2Ω、Rb=3Ω，其余電阻不計(jì)．在水平導(dǎo)軌和斜面導(dǎo)軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2，且B1=B2=0.5T．已知從t=0時(shí)刻起，桿a在外力F1作用下由靜止開(kāi)始水平向右運(yùn)動(dòng)，桿b在水平向右的外力F2作用下始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，且F2=0.75+0.2t（N）．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2）
（1）判斷桿a的電流方向并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明桿a的運(yùn)動(dòng)情況；  
（2）從t=0時(shí)刻起，求1s內(nèi)通過(guò)桿b的電荷量；
（3）若從t=0時(shí)刻起，2s內(nèi)作用在桿a上的外力F1做功為13.2J，則求這段時(shí)間內(nèi)桿b上產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，AB、CD為兩個(gè)光滑的平臺(tái)，一傾角為37°，長(zhǎng)為5m的傳送帶與兩平臺(tái)平滑連接．現(xiàn)有一小物體以10m/s的速度沿AB平臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，小物體恰好能滑到CD平臺(tái)上，問(wèn)：
（1）小物體跟傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)多大？
（2）當(dāng)小物體在AB平臺(tái)上的運(yùn)動(dòng)速度低于某一數(shù)值時(shí)，無(wú)論傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度多大，小物體總不能到達(dá)高臺(tái)CD，求這個(gè)臨界速度．
（3）若小物體以8m/s的速度沿平臺(tái)AB向右運(yùn)動(dòng)，欲使小物體到達(dá)高臺(tái)CD，傳送帶至少以多大的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．比較電磁波和機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．電磁波傳播不需要介質(zhì)，機(jī)械波傳播需要介質(zhì)
B．電磁波在任何介質(zhì)中傳播速度都相同，機(jī)械波波速大小決定于介質(zhì)
C．電磁波和機(jī)械波都不會(huì)產(chǎn)生干涉和衍射
D．電磁波可以產(chǎn)生干涉和衍射而機(jī)械波不可以產(chǎn)生干涉和衍射

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