16．一列貨車以36km/h的速度在鐵路上運(yùn)行．由于調(diào)度事故，在其后面有一列快車以72km/h的速度在同一軌道上同向駛來．快車司機(jī)發(fā)現(xiàn)貨車時兩車相距60m，他立即合上制動器剎車，但快車要滑行200m才能停下來．請你判斷兩車是否會相撞，并說明理由．

分析 根據(jù)速度時間公式求出快車剎車的加速度，因為在速度相等前，快車的速度大于貨車的速度，兩者的距離越來越小，速度相等時，若未碰撞，則不會碰撞，速度相等后，兩者的距離越來越大．所以根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出速度相等時所需的時間，從而求出兩車的位移，通過位移關(guān)系判斷是否相撞．

解答 解：貨車的速度：v1=36km/h=10m/s，
快車勻減速運(yùn)動的初速度v20=72km/h=20m/s，
由勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式：v2-v02=2ax，
解得快車的加速度：a=-1m/s2，
從快車剎車到兩車速度相等所需時間t，由v20+at=v1，
解得：t=10s，
在此時間內(nèi)，貨車、快車的位移分別為：
x1=v1t=10×10=100m
x2=v20t+$\frac{1}{2}$at2=150m
開始剎車時兩車相距x0=60m
由于60m+100m=160＞150m，
所以兩車不會相撞．
答：兩車不會相撞，當(dāng)兩車速度相等時兩車間的距離為10m．

點評 本題考查了追及、避碰問題，分析清楚物體運(yùn)動過程是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可以解題，速度大者減速追及速度小者，速度相等前，兩者距離越來越小，若未追上，速度相等后，兩者距離越來越大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．下列說法中正確的是（　　）
A．質(zhì)點、輕彈簧都是理想化模型
B．放在斜面上的物體所受的重力可以分解為沿斜面下滑的力和物體對斜面的壓力
C．“牛頓”這個單位是通過公式F=ma中選定m、a的單位而定義的
D．汽車的牽引力是由于地面給車輪的摩擦力而產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一質(zhì)點開始時做勻速直線運(yùn)動，從某時刻起受到一恒力作用．此后，該質(zhì)點可能做（　�。�
A．勻速圓周運(yùn)動B．變速圓周運(yùn)動C．變加速直線運(yùn)動D．勻變速曲線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．半徑為R的半圓柱形玻璃磚的截面如圖所示，O為圓心，光線Ⅰ沿半徑方向從a點射入玻璃磚后，恰好在O點發(fā)生全反射，另一條光線Ⅱ平行于光線Ⅰ從最高點b射入玻璃磚后，在底邊MN上的d點射出．若測得Od=$\frac{R}{3}$，求該玻璃磚的折射率．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，在質(zhì)量為M的小車中掛著一單擺，擺球質(zhì)量為m0，小車和單擺以恒定的速度v沿光滑水平地面運(yùn)動，與位于正前方的質(zhì)量為m的靜止的木塊發(fā)生碰撞，碰撞的時間極短．在此碰撞過程中，下列情況可能發(fā)生的是（　　）
A．小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)関1、v2、v3，滿足（M+m0）v=Mv1+mv2+m0v3
B．擺球的速度不變，小車和木塊的速度變?yōu)関1和v2，滿足Mv=Mv1+mv2
C．擺球的速度不變，小車和木塊的速度都變?yōu)閡，滿足Mv=（M+m）u
D．小車和擺球的速度都變?yōu)関1，木塊的速度變?yōu)関2，滿足（M+m0）v=（M+m0）v1+mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．一個質(zhì)量=150Kg的雪橇，受到水平拉力F=500N，移動了L=5m，雪橇與地面的摩擦力為100N，求合力對雪橇做的總功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．傾角θ=30o、長L=2.7m的斜面，底端與一個光滑的四分之一圓弧平滑連接，圓弧底端切線水平，一質(zhì)量m=1kg的小滑塊從斜面最高處的A點由靜止沿斜面下滑，經(jīng)過斜面底端B恰好到達(dá)圓弧軌道最高點C；又沿圓弧折返，恰好能到達(dá)斜面上的D點處，再從D點滑下，小滑塊如此往復(fù)運(yùn)動，最后停在B點，已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$，g=10m/s2，求：
（1）滑塊第一次經(jīng)過圓弧軌道最低點時對軌道的壓力；
（2）滑塊從A到D的運(yùn)動過程中重力勢能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．某同學(xué)用如圖1所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，可以提供輸出電壓為6V的交流電和直流電，交流電的頻率為50Hz．重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點測量并分析，即可驗證機(jī)械能守恒定律．

（1）他進(jìn)行了下面幾個操作步驟
A．按照圖示的裝置安裝器件
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上
C．用天平測出重錘的質(zhì)量
D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于其增加的動能．
其中沒有必要進(jìn)行的步驟是C，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B．（填選項字母）
（2）這位同學(xué)進(jìn)行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析，如圖2所示，其中O點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個計數(shù)點．根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)，可得出打B點時重錘的速度為1.84m/s．（保留3位有效數(shù)字）
（3）他根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)算出各點的速度v，量出下落距離h，并以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸、以h為橫軸，作畫出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h圖象，應(yīng)是圖3中的C．

（4）他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差，為此對實驗設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)，用如圖4所示的實驗裝置來驗證機(jī)械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑d．重力加速度為g．實驗前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小鐵球下落過程中球心通過光電門中的激光束．則小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=$\fracj16ujri{t}$．如果d、t、h、g滿足關(guān)系式$\frac{yqrrdyz^{2}}{2{t}^{2}}=gh$，就可驗證機(jī)械能守恒定律．
（5）比較兩個方案，改進(jìn)后的方案相比原方案的最主要的優(yōu)點是：消除了紙帶與打點計時器間的摩擦影響，提高了測量的精確度，從而減小了實驗誤差．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．已知通電長直導(dǎo)線周圍某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=k$\frac{I}{r}$，即某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點到導(dǎo)線的距離r成反比．如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線相距為r，通以大小相等、方向相同的電流．規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里為正，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨x變化的圖線可能是（　�。�
A．B．C．D．

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