14．小明準(zhǔn)備乘公共汽車回家，當(dāng)?shù)竭_(dá)車站前，發(fā)現(xiàn)公共汽車在前面離自己10m遠(yuǎn)處正以5m/s的速度勻速向前行駛，小明立即示意司機(jī)停車并以4m/s的速度勻速追趕，司機(jī)看到信號(hào)經(jīng)1.0s反應(yīng)時(shí)間后，立即剎車，加速度大小為2.5m/s2．求：小明追上汽車所需時(shí)間？

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得公共汽車減速到零所需時(shí)間，根據(jù)位移公式式可求得汽車剎車的位移；比較小明和車的位移關(guān)系，從而明確小明需要的時(shí)間．

解答 解：公共汽車速度減到零所用時(shí)間t=t1+$\frac{v}{a}$=1+$\frac{5}{2.5}$s=3s，
在司機(jī)反應(yīng)過(guò)程的位移x=vt1=5×1=5m；
減速過(guò)程的位移$x′=\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{25}{2×2.5}m=5m$，
則公共汽車的位移x1=x+x′=5+5m=10m
小明在這段時(shí)間內(nèi)的位移x2=4×3m=12m＜x1+10，
說(shuō)明汽車停止時(shí)，小明還沒(méi)有追上；
則小明追上汽車的總時(shí)間t=$\frac{{x}_{1}+10}{v′}=\frac{10+10}{4}s=5s$．
答：小明追上汽車所需時(shí)間為5s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的應(yīng)用，要注意明確汽車剎車問(wèn)題中要先明確汽車速度減到零所需要的時(shí)間．

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

4．圖甲為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來(lái)探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．

（1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：小吊盤(pán)中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列間隔均勻的點(diǎn)．
②按住小車，在小吊盤(pán)中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼．
③打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m．
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③．
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1，s2，…．求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度a．
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，$\frac{1}{a}$為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出$\frac{1}{a}$-m關(guān)系圖線．若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則$\frac{1}{a}$與m應(yīng)成線性關(guān)系（填“線性”或“非線性”）．
（2）完成下列填空：
①本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量．
②設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2和s3．a(chǎn)可用s1、s3和△t表示為a=$\frac{{S}_{3}-{S}_{1}}{50△{t}^{2}}$．圖乙為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖乙可讀出s1=24.2mm，s3=47.0mm．由此求得加速度的大小a=1.14m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．以下四個(gè)運(yùn)動(dòng)中，位移大小最大的是（　�。�
A．物體向東運(yùn)動(dòng)3m
B．物體西運(yùn)動(dòng)4m
C．物體向東運(yùn)動(dòng)6m
D．物體先向東運(yùn)動(dòng)3m，接著向北運(yùn)動(dòng)4m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

2．力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或改變物體的形狀．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，可以判定（　　）
A．粒子帶負(fù)電
B．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)
C．粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能
D．粒子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為6m/s，經(jīng)過(guò)2s后，末速度大小仍為6m/s，方向與初速度方向相反，則在這2s內(nèi)，物體的加速度和平均速度分別為（　�。�
A．加速度大小為6m/s2，與初速度反向；平均速度為0
B．加速度為0；平均速度為6m/s，與初速度同向
C．加速度大小為6m/s2，與初速度同向；平均速度為0
D．加速度大小為6m/s2，平均速度為6m/s，二者都與初速度反向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．下列關(guān)于能量變化和做功的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．同一個(gè)物體的動(dòng)能一定隨速度的改變而改變
B．處于平衡狀態(tài)的物體機(jī)械能一定保持不變
C．如果合外力對(duì)物體做正功，物體的機(jī)械能一定增加
D．如果物體的動(dòng)能沒(méi)有變化，一定沒(méi)有合外力對(duì)物體做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，有一木塊沿半球形碗邊緣下滑，假設(shè)由于摩擦力的作用，使得木塊下滑的速率不變，則在下滑過(guò)程中（　　）
A．木塊的加速度為零
B．木塊所受合力不變
C．木塊對(duì)碗的壓力大小不變，方向不斷改變
D．在碗底木塊對(duì)碗的壓力最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量單擺的周期時(shí)，圖中乙（填“甲”“乙”或“丙”）作為計(jì)時(shí)開(kāi)始與終止的位置更好些．

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