15.一只野兔在離洞窟x1=200m處的草地上玩耍,獵狗發(fā)現(xiàn)它后徑直朝野兔追來(lái),當(dāng)兔子發(fā)現(xiàn)獵狗時(shí),與獵狗相距x2=60m,兔子立即掉頭跑向洞窟.已知獵狗能以最大速度v1=10/s持續(xù)奔跑,野兔只能以最大速度v2=8m/s持續(xù)奔跑.設(shè)獵狗、野兔、洞窟一直在同一直線上,問(wèn)野兔的加速度至少要多大才能保證安全回到洞窟?

分析 先假設(shè)兔子一直加速,求出兔子到達(dá)洞窟的速度,與兔子的最大速度進(jìn)行比較,從而判斷出兔子的運(yùn)動(dòng)情況.抓住位移關(guān)系,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而求出野兔的最小加速度.

解答 解:若野兔一直加速,臨界情況到達(dá)洞窟時(shí)獵狗恰好追上野兔.
則獵狗的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{{v}_{1}}$=26s
根據(jù)平均速度公式,對(duì)野兔有:$\frac{0+v}{2}$t=x1
解得v=15.4m/s>8m/s
所以兔子先加速后勻速.設(shè)加速的時(shí)間為t1,則有:$\frac{1}{2}$v2t1+v2(t-t1)=x1
代入得:$\frac{1}{2}$×8×t1+8(26-t1)=200,
解得:t1=2s
所以兔子的加速度為:a=$\frac{{v}_{2}}{{t}_{1}}$=$\frac{8}{2}$m/s2=4m/s2
答;野兔的加速度至少為4m/s2才能保證安全回到洞窟.

點(diǎn)評(píng) 本題是運(yùn)動(dòng)學(xué)中的臨界問(wèn)題,關(guān)鍵要準(zhǔn)確分析野兔的運(yùn)動(dòng)情況.當(dāng)野兔以最小加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),可知道獵狗剛好在洞窟處追上野兔,抓住位移關(guān)系,求出最小加速度.

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A.由E=$\frac{F}{q}$可知,靜電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E與F成正比,與q成反比
B.正、負(fù)檢驗(yàn)電荷在靜電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反,所以某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與放入檢驗(yàn)電荷的電性有關(guān)
C.靜電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與放入該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷的電性無(wú)關(guān)
D.靜電場(chǎng)中某點(diǎn)不放檢驗(yàn)電荷時(shí),該點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)等于零

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3.如圖所示,A、B、C三個(gè)小鋼球的質(zhì)量分別為2m、$\frac{1}{2}$m、m,A球振動(dòng)后,通過(guò)張緊的水平細(xì)繩給其它各擺施加驅(qū)動(dòng)力,當(dāng)B、C振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.B的振動(dòng)周期最大B.C的振幅比B的振幅小
C.C的振幅比B的振幅大D.A、B、C的振動(dòng)周期相等

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10.2014年3月8日凌晨馬航客機(jī)失聯(lián)后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心緊急調(diào)動(dòng)海洋、風(fēng)云、高分、遙感4個(gè)型號(hào)近10顆衛(wèi)星,為地面搜救提供技術(shù)支持.特別是“高分一號(hào)”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結(jié)合的大量關(guān)鍵技術(shù).如圖為“高分一號(hào)”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的示意圖.“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號(hào)”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng).衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑為r,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,“高分一號(hào)”在C位置.若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力.則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等且為$\frac{R}{r}$g
B.如果衛(wèi)星“G1”在同一軌道追上衛(wèi)星“G3”,必須對(duì)其加速
C.衛(wèi)星“G1”由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為$\frac{πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$
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14.一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
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