【題目】在公路的十字路口,紅燈攔停了很多汽車,攔停的汽車排成筆直的一列,最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊,相鄰兩車的前端之間的距離均為l=6.0m,若汽車起動(dòng)時(shí)都以a=2.5m/s2的加速度作勻加速運(yùn)動(dòng),加速到v=10.0m/s 后做勻速運(yùn)動(dòng)通過(guò)路口.該路口亮綠燈時(shí)間t=40.0s,而且有按倒計(jì)時(shí)顯示的時(shí)間顯示燈.另外交通規(guī)則規(guī)定:原在綠燈時(shí)通行的汽車,紅燈亮起時(shí),車頭已越過(guò)停車線的汽車允許通過(guò).請(qǐng)解答下列問(wèn)題:
(1)若綠燈亮起瞬時(shí),所有司機(jī)同時(shí)起動(dòng)汽車,問(wèn)有多少輛汽車能通過(guò)路口?
(2)第(1)問(wèn)中,不能通過(guò)路口的第一輛汽車司機(jī),在時(shí)間顯示燈剛亮出“3”時(shí)開始剎車做勻減速運(yùn)動(dòng),結(jié)果車的前端與停車線相齊時(shí)剛好停下,求剎車后汽車加速度大。
(3)事實(shí)上由于人反應(yīng)時(shí)間的存在,綠燈亮起時(shí)不可能所有司機(jī)同時(shí)起動(dòng)汽車.現(xiàn)假設(shè)綠燈亮起時(shí),第一個(gè)司機(jī)遲后△t=0.90s起動(dòng)汽車,后面司機(jī)都比前一輛車遲后0.90s起動(dòng)汽車,在該情況下,有多少輛車能通過(guò)路口?

【答案】
(1)解:汽車加速時(shí)間為: ,

40.0s時(shí)間,汽車能行駛的位移為:x= ,

代入數(shù)據(jù)解得:x=380m,

所以:n= =63.3

根據(jù)題意,能有64輛汽車通過(guò)路口

答:若綠燈亮起瞬時(shí),所有司機(jī)同時(shí)起動(dòng)汽車,有64輛汽車能通過(guò)路口;


(2)解:記t0=3s,當(dāng)計(jì)時(shí)燈剛亮出“3”時(shí),第65輛汽車行駛的位移為:

,

代入數(shù)據(jù)解得:x1=350m.

此時(shí)汽車距停車線的距離:x2=64l﹣x1=34m

第65輛車剎車的加速度: = ≈1.47m/s2

答:剎車后汽車加速度大小為1.47m/s2


(3)解:設(shè)能通過(guò)k輛汽車,則第k輛汽車能通過(guò)路口要滿足:

≥(k﹣1)l,

數(shù)據(jù)代入后解得:k≤25.7

所以能通過(guò)25輛汽車.

答:在該情況下,有25輛車能通過(guò)路口.


【解析】(1)先求出加速的時(shí)間,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求出 40.0 s時(shí)間,汽車能行駛的位移,從而求出能通過(guò)路口的汽車;(2)先求出當(dāng)計(jì)時(shí)燈剛亮出“3”時(shí),不能通過(guò)路口的第一輛汽車行駛的位移,再求出汽車距停車線的距離,根據(jù)速度位移公式求解加速度;(3)設(shè)能通過(guò)k輛汽車,則第k輛汽車能通過(guò)路口要滿足 ≥(k﹣1)l,代入數(shù)據(jù)即可求解.

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】為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,將小球A和B置于同一高度,在小球A做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)靜止釋放小球B。同學(xué)甲直接觀察兩小球是否同時(shí)落地,同學(xué)乙拍攝頻閃照片進(jìn)行測(cè)量、分析。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),()

A.只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)
B.兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)
C.只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)
D.兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】老師在課堂上做了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn):裝置如圖所示,在容器的中心放一個(gè)圓柱形電極B,沿容器邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極A,把A和B分別與電源的兩極相連,然后在容器內(nèi)放入液體,將該容器放在磁場(chǎng)中,液體就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來(lái),王同學(xué)回去后重復(fù)老師的實(shí)驗(yàn)步驟,但液體并沒(méi)有旋轉(zhuǎn)起來(lái),造成這種現(xiàn)象的原因可能是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 ()

A.將磁鐵的磁極倒置了
B.將直流電源的正負(fù)極接反了
C.使用的液體為能導(dǎo)電的飽和食鹽溶液
D.使用的電源為50 Hz的低壓交流電源

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在國(guó)際單位制中,力學(xué)的三個(gè)基本單位是( 。

A.N、m、sB.kg、ms

C.cm、g、SD.N、kgm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在 2015 年 9 月 3 日抗戰(zhàn)勝利 70 周年閱兵中,20 架直升機(jī)組成數(shù)字“70”字樣飛過(guò)天安門上空。如圖所示,為了使領(lǐng)航的直升機(jī)下懸掛的國(guó)旗不致上飄,在國(guó)旗的下端懸掛了重物,假設(shè)國(guó)旗與懸掛物(可看成一個(gè)物體)的質(zhì)量為 m,直升機(jī)的質(zhì)量為 M,直升機(jī)水平勻速飛行,在飛行過(guò)程中,懸掛國(guó)旗的細(xì)線始終與豎直方向的夾角為。以下說(shuō)法正確的是()

A.紅旗受到2個(gè)力的作用
B.細(xì)線的拉力大于 mg
C.空氣對(duì)國(guó)旗的阻力大小為mgcos
D.空氣給直升機(jī)的力方向豎直向上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】浙江最大抽水蓄能電站 2016 年將在縉云開建,其工作原理是:在用電低谷時(shí)(如深夜),電站利用電網(wǎng)多余電能把水抽到高處蓄水池中,到用電高峰時(shí),再利用蓄水池中的水發(fā)電。如圖所示,若該電站蓄水池(上水庫(kù))有效總庫(kù)容量(可用于發(fā)電)為 7.86×106m3 , 發(fā)電過(guò)程中上下水庫(kù)平均水位差 637m,年抽水用電為 2.4×108 kW·h,年發(fā) 電 量 為 1.8×108 kW·h ( 水 的 密 度 為 ρ=1.0×103kg/m3 , 重力加速度為 g=10m/s2 , 以下水庫(kù)水面為零勢(shì)能面)。則下列說(shuō)法正確的是()

A.抽水蓄能電站的總效率約為 65%
B.發(fā)電時(shí)流入下水庫(kù)的水流速度可達(dá)到 112m/s
C.蓄水池中能用于發(fā)電的水的重力勢(shì)能約為 Ep=5.0×1013 J
D.該電站平均每天所發(fā)電能可供給一個(gè)大城市居民用電(電功率以105 kW 計(jì)算)約10h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用如圖所示裝置,可以在光屏上觀察到明暗相間的條紋,這是光的什么現(xiàn)象?若保持單縫到光屏的距離不變,調(diào)節(jié)狹縫的縫寬,則屏上明暗相間的條紋間距將隨單縫寬度怎么樣變化?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是( 。

A.物體速度為零時(shí),加速度也為零

B.物體的加速度為零時(shí),速度也為零

C.物體的加速度減小時(shí),速度也一定減小

D.物體的加速度減小時(shí),速度可能增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的方法估測(cè)反應(yīng)時(shí)間.
首先,甲同學(xué)捏住直尺上端,使直尺保持豎直狀態(tài),直尺的零刻度線位于乙同學(xué)兩指之間.當(dāng)乙看見(jiàn)甲放開直尺時(shí),立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度讀數(shù)為x,則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為(重力加速度為g).
基于上述原理,某同學(xué)用直尺制作測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的工具,若測(cè)量范圍為0~0.5s,則所用直尺的長(zhǎng)度至少為 cm(g取10m/s2);若以相等時(shí)間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線,則每個(gè)時(shí)間間隔在直尺上對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度是的(選填“相等”或“不相等”).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案