16.一輛汽車以15m/s的速度沿平直公路勻速行駛,車內(nèi)天花板上用細(xì)繩懸掛一小球,司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方20m處有障礙物,立即剎車,在剎車過程中發(fā)現(xiàn)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°.如圖所示,問汽車能否撞上障礙物?(g=10m/s2

分析 先對(duì)小球進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律求出小球的加速度,即小車的加速度,然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出汽車速度減為零的時(shí)間,判斷汽車是否停止,再結(jié)合位移公式求出剎車后的位移.

解答 解:對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖,則

ma=mgtanθ
則:a=g•tanθ=10×tan37°=7.5m/s2
汽車的加速度與小球的加速度相等,設(shè)小車剎車的位移是x,則:-2ax=0-v2
$x=\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{1{5}^{2}}{2×7.5}m=15$m<20m
所以汽車不會(huì)碰上障礙物.
答:汽車不會(huì)碰上障礙物.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的剎車問題,是道易錯(cuò)題,注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.歐姆在探索通過導(dǎo)體的電流和電壓、電阻關(guān)系時(shí),因無電源和電流表,他利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動(dòng)勢代替電源,用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測電流,具體做法是:在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方,平行于小磁針?biāo)椒胖靡恢睂?dǎo)線,當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流時(shí),小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);當(dāng)通過該導(dǎo)線電流為I時(shí),小磁針偏轉(zhuǎn)了30°,問當(dāng)他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)的角度增大到60°時(shí),通過該直導(dǎo)線的電流為(直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場與通過直導(dǎo)線的電流成正比)(  )
A.2IB.3IC.$\sqrt{3}$ID.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖所示為實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想紙帶,紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s,距離如圖,單位是cm,則B點(diǎn)的速度是0.36m/s,小車的加速度是1.6m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m.物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)用大小為20N,與水平方向成53°的力斜向上拉此物體,使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處,求該力作用的最短時(shí)間t.(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.電子競技作為中國第99個(gè)正式開展的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,越來越受到各國的重視,而2014年10月19日最受關(guān)注的S4總決賽落下帷幕.代表中國參加比賽的SH皇族戰(zhàn)隊(duì)再次拿到亞軍.這個(gè)游戲里也包含了很多物理學(xué)知識(shí).
在一次比賽中,藍(lán)色方的披甲龍龜追趕還剩“一絲血”的紅色方龍女,已知龍龜只有用“動(dòng)力沖刺”的魔法值,并且召喚師技能都進(jìn)入冷卻時(shí)間,他以初速度為4m/s,加速度0.8m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速時(shí)間為3秒,之后保持這個(gè)速度向前滾動(dòng)4秒后停止;
龍血武姬同時(shí)使用“烈火燎原”瞬間將速度提升為6.4m/s,并以0.7m/s2做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最終速度回落到4.3m/s,并且他們之間的初始距離為8m,7s內(nèi)追不上就會(huì)放棄擊殺,求:
(1)披甲龍龜與龍血武姬之間的最大距離;
(2)披甲龍龜能否追上并擊殺龍血武姬?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,水平傳送帶AB長2m,以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量均為4kg的小物體P、Q與繞過定滑輪的輕繩相連,t=0時(shí)刻P、在傳送帶A端以初速度v0=4m/s向右運(yùn)動(dòng),已知P與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,P在傳動(dòng)帶上運(yùn)動(dòng)過程它與定滑輪間的繩始終水平,不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長且足夠長度,最大靜摩擦力視為等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2,求:
(1)t=0時(shí)刻小物體P的加速度大小和方向.
(2)小物體P滑離傳送帶時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,如圖所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0、l、2、3、4…,量得0與 1兩點(diǎn)間距離x1=30mm,1與2兩點(diǎn)間距離x2=36mm,2與3兩點(diǎn)間距離x3=42mm,3與4兩點(diǎn)間的距離x4=48mm,則小車在打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度為0.39 m/s,小車的加速度為0.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.關(guān)于電場線的說法,正確的是( 。
A.電場線的切線方向都和該處正電荷受電場力方向一致
B.正電荷只在電場力作用下一定沿電場線運(yùn)動(dòng)
C.沿電場線方向電場強(qiáng)度一定越來越小
D.正電荷沿電場線方向移動(dòng)其電勢能越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖電路中,在滑動(dòng)變阻器的滑片P向上端a滑動(dòng)過程中,兩表的示數(shù)情況為( 。
A.電壓表示數(shù)增大B.電壓表示數(shù)減小C.電流表示數(shù)減小D.電流表示數(shù)增大

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