12．某些城市交通部門(mén)規(guī)定汽車在市區(qū)某些街道行駛速度不得超過(guò)30km/h，一輛汽車在該路段緊急剎車時(shí)，沿水平直線滑行一段距離后停止．交警測(cè)得車輪與地面摩擦痕跡長(zhǎng)10m，若車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.72，取g=10m/s2．
（1）請(qǐng)你判斷該汽車是否超速；
（2）設(shè)汽車剎車制動(dòng)力恒為f，駕駛員反應(yīng)時(shí)間為t，汽車的質(zhì)量為m，剎車前汽車行駛速度為v，試推導(dǎo)出駕駛員發(fā)現(xiàn)情況后緊急剎車時(shí)滑行的距離s的表達(dá)式．

分析 （1）汽車剎車后，汽車受滑動(dòng)摩擦力而做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移速度公式求出初速度，即可判斷；
（2）剎車距離由兩部分組成，一是司機(jī)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離s1，二是剎車后勻減速行駛的距離s2，兩段距離之和即為所求距離．

解答 解：（1）汽車剎車后受滑動(dòng)摩擦力而做勻減速運(yùn)動(dòng)，可得汽車的加速度為：
  a=$\frac{μmg}{m}$=μg=7.2m/s2
由0-v02=-2ax可得：v0=12 m/s=43.2km/h＞30km/h，可知此汽車超速．
（2）剎車距離由兩部分組成，一是司機(jī)在反應(yīng)時(shí)間t內(nèi)汽車行駛的距離s1，二是剎車后勻減速行駛的距離s2．
由題得 s1=vt
剎車后過(guò)程，根據(jù)牛頓第二定律得：a′=$\frac{f}{m}$
則  s2=$\frac{{v}^{2}}{2a′}$=$\frac{m{v}^{2}}{2f}$
故駕駛員發(fā)現(xiàn)情況后緊急剎車時(shí)滑行的距離s的表達(dá)式 s=s1+s2=vt+$\frac{m{v}^{2}}{2f}$
答：
（1）此汽車超速．
（2）駕駛員發(fā)現(xiàn)情況后緊急剎車時(shí)滑行的距離s的表達(dá)式為 s=vt+$\frac{m{v}^{2}}{2f}$．

點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的綜合運(yùn)用，關(guān)鍵要理清汽車的運(yùn)動(dòng)情況，要注意在駕駛員反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

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：實(shí)驗(yàn)題

9．（1）如圖所示為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約為20～30Ω的定值電阻，完整的測(cè)量操作步驟如下：
①調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)部件，使電表指針停在電流的“0”刻度線位置；
②調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)部件K，使它的尖端指向電阻擋的“×1”位置；
③將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)部件，使電表指針指向電阻擋的“0”刻度線位置；
④將紅、黑表筆的筆尖分別接觸電阻的兩端，讀出電阻值；
（2）某同學(xué)用多用電表電阻檔的“×100”擋測(cè)量另一電阻的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大．為了較準(zhǔn)確測(cè)定該電阻的阻值，應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)換到檔×10（選填“×10”或“×1K”），重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測(cè)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．架在A、B兩根晾衣桿之間的一定質(zhì)量的均勻鐵絲在夏、冬兩季由于熱脹冷縮的效應(yīng)，鐵絲呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀．則鐵絲對(duì)晾衣桿的拉力（　　）
A．夏季時(shí)的拉力較大B．冬季時(shí)的拉力較大
C．夏季和冬季時(shí)的拉力一樣大D．無(wú)法確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

7．內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直放置，用質(zhì)量不計(jì)、橫截面積為2×10-4m2的活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體．先在活塞上方緩緩倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉?lái)的一半．接著邊在活塞上方緩緩倒上沙子邊對(duì)氣缸加熱，使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達(dá)到177℃．（外界環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，g=10m/s2）．
（1）求加熱前倒入多少質(zhì)量的沙子？
（2）求整個(gè)過(guò)程總共倒入多少質(zhì)量的沙子？
（3）在p-T圖上畫(huà)出整個(gè)過(guò)程中氣缸內(nèi)氣體的狀態(tài)變化過(guò)程．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過(guò)程中動(dòng)能增加了14J，金屬塊克服摩擦力做功10J，重力做功22J，則以下判斷正確的是（　　）
A．金屬塊帶正電荷B．金屬塊克服電場(chǎng)力做功8J
C．金屬塊的電勢(shì)能減少2JD．金屬塊的機(jī)械能減少10J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．某游樂(lè)場(chǎng)有一種滑草的娛樂(lè)活動(dòng)，其原理如圖所示，人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，滑到斜坡底部B點(diǎn)后沿水平滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來(lái)，斜坡滑道與水平滑道間平滑連接，假設(shè)斜面AB的長(zhǎng)度L=100m，人和滑板的總質(zhì)量為m=60kg，滑板與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均為0.5，斜坡傾角θ=37°，不計(jì)空氣阻力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：
（1）人和滑板滑到底端B時(shí)的速度大�。�
（2）為確保安全，BC的長(zhǎng)度至少多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體置于固定的、傾角為37°．的斜面底端．用平行于斜面的大小為20N的力F作用于物體，使物體由靜止開(kāi)始沿斜面向上做加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4s后撤去力F，物體滑到斜面頂端時(shí)速度剛好為零．求（cos 37°=0.8，sin 37°=0.6，g=10m/s2）
（1）斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）斜面的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．如圖所示，在光滑水平面上的直線MN左側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右側(cè)是無(wú)磁場(chǎng)空間．將兩個(gè)大小相同的銅質(zhì)矩形閉合線框由圖示位置以同樣的速度v向右完全拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知制作這兩只線框的銅質(zhì)導(dǎo)線的橫截面積之比是1：2．則拉出過(guò)程中下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．所用拉力大小之比為2：1
B．通過(guò)導(dǎo)線某一橫截面的電荷量之比是1：2
C．拉力做功之比是2：1
D．線框中產(chǎn)生的電熱之比為1：2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，一個(gè)電量為+Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)，另一個(gè)電量為-q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)以初速度v0．沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)速度最小且為v．已知靜電力常量為k，點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，A、B間距離為L(zhǎng)，則以下說(shuō)法不正確的是（　　）
A．O、B間的距離為$\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$
B．從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷乙做的功為W=μmgL+$\frac{1}{2}$ mv02-$\frac{1}{2}$mv2
C．從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷乙做的功為W=μmgL+$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02
D．從A到B的過(guò)程中，兩電荷的電勢(shì)能一直減少

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