【題目】甲、乙兩車相距40.5m,同時(shí)沿平直公路做直線運(yùn)動(dòng),甲車在前,以初速度v1=16m/s,加速度a1=2m/s2作勻減速直線運(yùn)動(dòng),乙車在后,以初速度v2=4.0m/s,加速度a2=1.0m/s2與甲同向作勻加速直線運(yùn)動(dòng),求:
(1)甲、乙兩車相遇前相距的最大距離,
(2)乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間?
(3)乙車追上甲車時(shí)速度多大?
【答案】(1)甲、乙兩車相遇前相距的最大距離為64.5m;(2)乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為11s;(3)乙車追上甲車時(shí)的速度為15m/s
【解析】
根據(jù)“甲車在前,以初速度v1=16m/s,加速度a1=2m/s2作勻減速直線運(yùn)動(dòng),乙車在后,以初速度v2=4.0m/s,加速度a2=1.0m/s2與甲同向作勻加速直線運(yùn)動(dòng)”、“甲、乙兩車相遇前相距的最大距離”、“乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間”可知,本題考查剎車問(wèn)題和追擊相遇問(wèn)題,根據(jù)速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)求相距最遠(yuǎn)時(shí)的時(shí)間和距離,根據(jù)甲車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),判斷甲減速到零時(shí)是否追上,再根據(jù)乙追上甲時(shí)位移相等,列式求解乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間。根據(jù)速度公式列式求解乙車追上甲車時(shí)的速度。
(1)設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1二者速度相等,此時(shí)兩車間的距離最大
即:v1+a1t=v2+a2t 得16﹣2t1=4+t1
解得:t1=4.0s
此時(shí)甲車 x1=v1t1+a1t12=48m
對(duì)乙車 x2=v2t1+a2t12=24m
則相遇前最大距離為:△xmax=x0+x1﹣x2=64.5m
故兩車的最大距離為64.5m。
(2)甲車運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t2==8s
甲車位移:x′==64m
乙車位移x2′=v2t2+a2t22=64m
故甲車停止時(shí),甲、乙兩車相距恰好仍為x0=40.5m
甲車停后,乙車以v2′=v2+a2t2=12m/s為初速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng),
設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間t3追上甲車,x0=v2′t3+a2t32
即40.5=12t3+
解得t3=3s
則乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為:t=t2+t3=11s
故乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為11s
(3)乙車追上甲車時(shí)的速度:v=v2+a2t=4+11=15m/s
答:(1)甲、乙兩車相遇前相距的最大距離為64.5m;(2)乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間為11s;(3)乙車追上甲車時(shí)的速度為15m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=10:1,原線圈輸入交變電壓u=50sinl00πt(V),在副線圈中接有理想交流電流表、阻值為25Ω的定值電阻R和電容器C。下列說(shuō)法中正確的是
A. 電阻R中電流方同1s內(nèi)變化100次
B. 電流表示數(shù)是2A
C. 電阻R消耗的電功率為1W
D. 電容器的耐壓值至少是5V
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物體做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以概括為兩點(diǎn):(1)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng). 為了研究物體的平拋運(yùn)動(dòng),可做下面的實(shí)驗(yàn):如圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,A球水平飛出;同時(shí)B球被松開(kāi),做自由落體運(yùn)動(dòng).兩球同時(shí)落到地面.把整個(gè)裝置放在不同高度,重新做此實(shí)驗(yàn),結(jié)果兩小球總是同時(shí)落地.則這個(gè)實(shí)驗(yàn)( 。
A. 只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第(1)條
B. 只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第(2)條
C. 不能說(shuō)明上述規(guī)律中的任何一條
D. 能同時(shí)說(shuō)明上述兩條規(guī)律
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球用一根長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),所在的整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),已知重力加速度為g,F(xiàn)將懸線拉直使小球從與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方的B點(diǎn)時(shí)速度的大小為v=。求:
(1)該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小;
(2)小球剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)繩的拉力;
(3)若到達(dá)B點(diǎn)后繩子突然斷裂,斷裂時(shí)小球以原速度拋出,則小球再次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)正下方時(shí)與O點(diǎn)的距離是多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一輛汽車作勻減速直線運(yùn)動(dòng),初速度為10m/s,經(jīng)過(guò)時(shí)間4s,速度減小到2m/s,求:
(1)汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(2)6s內(nèi)的位移大;
(3)6s末的速度大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】作用于O點(diǎn)的三個(gè)力平衡,設(shè)其中一個(gè)力的大小為F1,沿y軸正方向,力F2大小未知,與x軸負(fù)方向夾角為θ,如圖所示,下列關(guān)于第三個(gè)力F3的判斷正確的是 ( )
A. 力F3只能在第四象限
B. 力F3可能在第一象限的任意區(qū)域
C. F3的最小值為F1cosθ
D. 力F3與F2夾角越小,則F2和F3的合力越小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在實(shí)際修筑鐵路時(shí),要根據(jù)彎道半徑和規(guī)定的行駛速度,適當(dāng)選擇內(nèi)外軌的高度差,如果火車按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎,內(nèi)、外軌與車輪之間沒(méi)有側(cè)壓力。則當(dāng)火車以小于規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎時(shí)
A. 僅內(nèi)軌對(duì)車輪有側(cè)壓力 B. 僅外軌對(duì)車輪有側(cè)壓力
C. 內(nèi)、外軌對(duì)車輪都有側(cè)壓力 D. 內(nèi)、外軌對(duì)車輪均無(wú)側(cè)壓力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,間距為L兩根平行的光滑導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間接有電容C,處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,質(zhì)量為m電阻為R的金屬桿ab接在兩導(dǎo)軌之間并靜止釋放,ab下落過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌接觸良好,設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),電阻不計(jì)。
A. ab做自由落體運(yùn)動(dòng)
B. ab做勻加速運(yùn)動(dòng),且加速度為
C. ab做勻加速運(yùn)動(dòng),若加速度為a,則回路的電流為I=CBLa
D. ab做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),最后勻速運(yùn)動(dòng),最大速度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】月球背面有許多秘密未能解開(kāi),原因在于我們無(wú)法從地球上直接觀測(cè)到月球背面,為探測(cè)月球背面,我國(guó)計(jì)劃于2018年12月發(fā)射“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器,將實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面著陸,并開(kāi)展巡視探測(cè)。假設(shè)“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射過(guò)程簡(jiǎn)化如下:探測(cè)器從地球表面發(fā)射后,進(jìn)人地月轉(zhuǎn)移軌道,經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入距離月球表面100km的圓形軌道I,在軌道I上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)再次變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,之后將在Q點(diǎn)著陸月球表面。下列說(shuō)法正確的是
A. “嫦娥四號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度
B. “嫦娥四號(hào)”在軌道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度
C. “嫦娥四號(hào)”在軌道Ⅰ上的周期小于在軌道Ⅱ上的周期
D. “嫦娥四號(hào)”在地月轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的速度
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