18.假期中,小明乘坐火車外出旅游,當(dāng)火車在一段平直的軌道上勻加速行駛時(shí),他用身邊的器材測(cè)量火車的加速度.小明的測(cè)量過(guò)程如下:他一邊看著窗外間隔為100m的路標(biāo),一邊用手表記錄著時(shí)間.他觀測(cè)到他所在的車廂從經(jīng)過(guò)第一根路標(biāo)到經(jīng)過(guò)第二根路標(biāo)的時(shí)間間隔為10s,從經(jīng)過(guò)第一根路標(biāo)到經(jīng)過(guò)第三根路標(biāo)的時(shí)間間隔為16s.請(qǐng)你根據(jù)他的測(cè)量情況,求:
(1)火車的加速度大小;
(2)火車經(jīng)過(guò)第三根路標(biāo)時(shí)的速度大。

分析 (1)從第一根路標(biāo)到第二根路標(biāo)及從第一根路標(biāo)到第三根路標(biāo)分別根據(jù)位移時(shí)間的關(guān)系式列式,聯(lián)立可以求得加速度的大;
(2)根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系式可以得火車經(jīng)過(guò)第三根路標(biāo)時(shí)的速度的大。

解答 解:(1)設(shè)火車經(jīng)過(guò)第一根路標(biāo)時(shí)速度為v0,加速度為a,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式$x={v_0}{t_1}+\frac{1}{2}at_1^2$,$2x={v_0}{t_2}+\frac{1}{2}at_2^2$,將x=100m,t1=10s,t2=16s代入可得
$100={v}_{0}^{\;}×10+\frac{1}{2}a×(10)_{\;}^{2}$①
$200={v}_{0}^{\;}×16+\frac{1}{2}a×(16)_{\;}^{2}$②
解得:${v}_{0}^{\;}=\frac{25}{6}m/s$,$a=\frac{5}{6}m/{s}_{\;}^{2}$
故火車的加速度為$\frac{5}{6}m/{s}_{\;}^{2}$
(2)由速度公式:vt=v0+at2,
代入數(shù)據(jù):${v}_{t}^{\;}=\frac{25}{6}+\frac{5}{6}×16=\frac{105}{6}m/s=17.5m/s$
答:(1)火車的加速度大小$\frac{5}{6}m/{s}_{\;}^{2}$;
(2)火車經(jīng)過(guò)第三根路標(biāo)時(shí)的速度大小17.5m/s.

點(diǎn)評(píng) 本題就是對(duì)位移和速度公式的考查,掌握住公式是關(guān)鍵,根據(jù)公式直接求解即可,難度不大

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:解答題

8.如圖,人重600N,木塊A重400N,人與A、A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,現(xiàn)人用水平拉繩,使他與木塊一起向右勻速直線運(yùn)動(dòng),滑輪摩擦不計(jì),求:
(1)人對(duì)繩的拉力;
(2)人腳給A的摩擦力方向和大;
(3)若人和木塊一起向右以1m/s2加速,求此時(shí)人腳對(duì)A的摩擦力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示是一固定光滑斜面,A物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑,當(dāng)A物體下滑L距離時(shí),B物體開(kāi)始從離斜面頂端距離為2L的位置由靜止開(kāi)始下滑,最終A、B兩物體同時(shí)到達(dá)斜面底端,則該斜面的總長(zhǎng)度為( 。
A.$\frac{9L}{4}$B.$\frac{17L}{8}$C.3LD.4L

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.一只蜘蛛在豎直墻角處拉了一根絲線,如圖所示,絲線的兩個(gè)結(jié)點(diǎn)A,B距墻角O均為1m,現(xiàn)蜘蛛在距O點(diǎn)0.8m的P點(diǎn)以一定的水平初速度v0向絲線躍去,其運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng),抓住絲線后,沿絲線爬到B點(diǎn),g=10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.初速度v0的最小值為1m/s
B.初速度v0的最小值為2m/s
C.蜘蛛從躍出到抓住絲線最短用時(shí)為0.1s
D.蜘蛛從躍出到抓住絲線最短用時(shí)為0.2s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.“物理”二字最早出現(xiàn)在我國(guó)的晉朝,泛指事物之理,源于《莊子•天下》中的“判天地之美,析萬(wàn)物之理”關(guān)于物理思想與方法,下列敘述正確的是( 。
A.重心、合力的概念都體現(xiàn)了等效思想
B.用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法
C.伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了在可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行合理外推的方法
D.在實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),運(yùn)用了控制變量法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.下列說(shuō)法不正確的是 (  )
A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面,而是“上凸”的,這是表面張力所致
B.相對(duì)濕度是空氣里水蒸氣的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的比值
C.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體
D.壓縮氣體需要用力,這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)
E.氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí),單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.已知某個(gè)物理量x的變化量△x,與發(fā)生這個(gè)變化所用的時(shí)間△t的比值$\frac{△x}{△t}$,叫做這個(gè)物理量x對(duì)時(shí)間t的變化率(簡(jiǎn)稱變化率).關(guān)于變化率,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若x表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,則$\frac{△x}{△t}$是恒定不變的
B.若x表示某質(zhì)點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中上上升的高度,則$\frac{△x}{△t}$一定變大.
C.若x表示某運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能,則$\frac{△x}{△t}$越大,質(zhì)點(diǎn)所受的外力做的總功就越多
D.若x表示某質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的速度,則$\frac{△x}{△t}$是恒定不變的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.已知兩個(gè)力的合力大小為10N,則這兩個(gè)力不可能是( 。
A.9N,10NB.7N,8NC.5N,6ND.3N,4N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.一物體在外力的作用下從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),合外力方向不變,大小隨時(shí)間變化如圖所示.設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2,速度分別是v1和v2,則(  )
A.x2=$\frac{5}{2}$x1       v2=2v1B.x2=$\frac{7}{2}$x1       v2=$\frac{3}{2}$v1
C.x2=$\frac{7}{2}$x1       v2=2v1D.x2=$\frac{5}{2}$x1     v2=$\frac{3}{2}$v1

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