10．一平直公路上，汽車車以20m/s的初速、制動(dòng)后產(chǎn)生-5m/s2加速度行駛時(shí)，前方30m處有一自行車正以5m/s勻速前進(jìn)，問(wèn)：
（1）汽車是否會(huì)撞上自行車？若能，經(jīng)多少時(shí)間撞上？
（2）若要汽車撞不上自行車，汽車至少距自行車多遠(yuǎn)開始制動(dòng)？
（3）若汽車距離自行車50m開始制動(dòng)．那么制動(dòng)過(guò)程中汽車和自行車間的最小距離是多少？

分析 （1）根據(jù)速度時(shí)間公式求出汽車和自行車速度相等經(jīng)歷的時(shí)間，結(jié)合兩車的位移關(guān)系判斷是否相撞．
（2）根據(jù)速度相等時(shí)兩車的位移，結(jié)合位移關(guān)系求出汽車的至少距離．
（3）根據(jù)速度相等時(shí)兩車的位移，求出汽車和自行車間的最小距離．

解答 解：（1）汽車和自行車速度相等經(jīng)歷的時(shí)間$t=\frac{{v}_{2}-{v}_{1}}{a}=\frac{5-20}{-5}s=3s$，
此時(shí)汽車的位移${x}_{1}=\frac{{{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}}{2a}=\frac{25-400}{-2×5}m=37.5m$，
自行車的位移x2=v2t=5×3m=15m，
因?yàn)閤2+30＞37.5m，可知汽車不會(huì)撞上自行車．
（2）若要汽車撞不上自行車，汽車至少距自行車的距離△x=x2+30-x1=15+30-37.5m=7.5m．
（3）若汽車距離自行車50m開始制動(dòng)．那么制動(dòng)過(guò)程中汽車和自行車間的最小距離△x′=x2+50-x1=15+50-37.5m=27.5m．
答：（1）汽車不會(huì)撞上自行車．
（2）若要汽車撞不上自行車，汽車至少距自行車7.5m．
（3）制動(dòng)過(guò)程中汽車和自行車間的最小距離是27.5m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追及問(wèn)題，關(guān)鍵抓住位移關(guān)系，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，知道速度相等時(shí)，兩車若不相撞，兩車間有最小的距離．

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：計(jì)算題

20．甲、乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，圖中△OPQ和△OQT的面積分別為x1和x2（x1＞x2），O、P、Q、T僅代表字母，不為物理量或已知量．初始時(shí)，甲車在乙車前方x0處，請(qǐng)你利用所學(xué)的知識(shí)，就兩車相遇問(wèn)題進(jìn)行討論．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

1．一顆子彈以水平速度v射入一樹干中，射入的深度為S，設(shè)子彈在樹干中受到的阻力恒定，那么子彈以$\frac{v}{2}$的速度水平射入樹干中，射入的深度多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．人造衛(wèi)星以地心為圓心，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．半徑越大，速度越小，周期越小
B．半徑越大，速度越小，周期越大
C．半徑越大，角速度越小，周期越大
D．所有衛(wèi)星的線速度均不可能超過(guò)7.9km/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．開普勒提出行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律
B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并通過(guò)精確的計(jì)算得出萬(wàn)有引力常量
C．在地球的表面發(fā)射飛出太陽(yáng)系的最小發(fā)射速度，叫做第二宇宙速度V2=11.2Km/s
D．由萬(wàn)有引力定律計(jì)算出的天王星軌道與觀測(cè)的軌道有明顯的偏差，預(yù)言了天王星軌道外還有一未知天體

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，O點(diǎn)是豎直圓環(huán)的頂點(diǎn)，Oc是圓環(huán)直徑，Oa和Ob是兩條不同傾角的弦．在Oc、Oa、Ob線上置三個(gè)光滑的斜面，一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從O自由釋放，先后分別沿Oc、Oa、Ob下滑，到達(dá)a、b、c三點(diǎn)的時(shí)間（　�。�
A．最短的是a點(diǎn)B．最短的是b點(diǎn)C．最長(zhǎng)的是c點(diǎn)D．時(shí)間都相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，由導(dǎo)線制成的正方形線框邊長(zhǎng)L，每條邊的電阻均為R，其中ab邊材料較粗且電阻率較大，其質(zhì)量為m，其余各邊的質(zhì)量均可忽略不計(jì)．線框可繞與cd邊重合的水平軸OO′自由轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力及摩擦．若線框始終處在方向豎直向下、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框從水平位置由靜止釋放，歷時(shí)t到達(dá)豎直位置，此時(shí)ab邊的速度為v，重力加速度為g．則（　　）
A．線框在豎直位置時(shí)，ab邊兩端的電壓BLv
B．線框在豎直位置時(shí)，ab邊所受安培力大小為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
C．這一過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E有=2$\sqrt{（mgL-\frac{1}{2}m{v}^{2}）\frac{R}{t}}$
D．在這一過(guò)程中，通過(guò)線框?qū)Ь�橫截面的電荷量為q=$\frac{B{L}^{2}}{4R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶靜止時(shí)在左端做標(biāo)記點(diǎn)P，將工件放在P點(diǎn)，啟動(dòng)傳送帶，P點(diǎn)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，工件相對(duì)傳送帶發(fā)生滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)t1=2s時(shí)立即控制傳送帶，P點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)t2=3s傳送帶停止運(yùn)行，測(cè)得標(biāo)記點(diǎn)P通過(guò)的距離x0=15m．
（1）求傳送帶的最大速度；
（2）已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取重力加速度g=10m/s2，求整個(gè)過(guò)程中工件運(yùn)動(dòng)的總距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．某學(xué)習(xí)小組利用自由落下的重錘和電火花計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．已知重錘的質(zhì)量為m．
（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是：在重錘自由下落的過(guò)程中，若忽略阻力的影響，只有重力做功，重錘的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變．
（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，他們得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，紙帶上A、B、C、D為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出它們之間的距離分別為h1、h2、h3，如圖乙所示．

①若紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，則打印B點(diǎn)時(shí)重錘的速度大小為vB=$\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}$；
②若打印B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)重錘的速度分別為vB和vC，則驗(yàn)證從B點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重錘機(jī)械能守恒的關(guān)系式為mgh2=$\frac{1}{2}$mvc2-$\frac{1}{2}$mvB2；
（3）該學(xué)習(xí)小組通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，重錘減少的勢(shì)能總是略大于重錘動(dòng)能的增加，請(qǐng)你簡(jiǎn)要說(shuō)明其中的原因．

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