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20.在平直公路上以v1=6m/s的速度勻速行駛的自行車與同向行駛的汽車同時經(jīng)過A點,此時汽車速度為v2=10m/s,并開始以a=1m/s2的加速度作勻減速行駛,而自行車仍然是勻速前進,求:
(1)自行車何時追上汽車?此時汽車速度多大?
(2)自行車從A點開始追上汽車之前兩者相距最遠?此時兩者的距離為多少?

分析 (1)根據(jù)位移關(guān)系,結(jié)合運動學(xué)公式求出追及的時間,結(jié)合速度時間公式求出汽車的速度.
(2)當兩車速度相等時,相距最遠,結(jié)合速度時間公式求出速度相等經(jīng)歷的時間,結(jié)合位移公式求出兩者最遠距離.

解答 解:(1)根據(jù)位移關(guān)系有:v1t=v2t12at2
代入數(shù)據(jù)解得t=8s.
此時汽車的速度v=v2-at=10-1×8m/s=2m/s.
(2)當兩車速度相等時相距最遠,有v1=v2-at1
代入數(shù)據(jù)解得t1=4s,
此時自行車的位移x=v1t1=6×4m=24m,汽車的位移x=v2t112at12=10×412×1×16m=32m,
相距的最遠距離△x=x-x=32-24m=8m.
答:(1)自行車經(jīng)過8s追上汽車,此時汽車速度2m/s.
(2)經(jīng)過4s兩者相距最遠,最遠距離為8m.

點評 本題考查了運動學(xué)中的追及問題,關(guān)鍵抓住位移關(guān)系,結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解,知道速度相等時,相距最遠.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.激流勇進是游樂園常有的機動游樂項目,其工作原理是由主動輪將游船沿較長的傾斜軌道提升至一定高度,然后船只從高處滑下,沖入水中,濺起很高且美麗的水花,整個過程刺激又有趣.其工作過程可以簡化如下情景:如圖所示,左傾斜角α=30°的軌道AB(其長L1=30m)上相互間隔安裝著主動輪,主動輪與游船間的動摩擦因數(shù)μ1=32;右側(cè)傾角β=53°的軌道CD(其長L2=20m)上相互間隔安裝著導(dǎo)向輪(不會提供動力),導(dǎo)向輪與游船間的動摩擦因數(shù)均為μ2=4172;左右兩側(cè)軌道通過一段平滑軌道BC(其長L3=3m)相連,兩相鄰主動輪(或?qū)蜉啠╅g的距離s0=1m,長為L0=2m的游船上坐著兩個游客,總質(zhì)量為180kg,從左側(cè)軌道如圖所示的位置由靜止開始被主動輪帶動向上運動(主動輪的半徑r=0.2m,恒定的角速度ω=10rad/s),達恒定的速率后,一直以此速率運動到游船尾部剛好與右側(cè)軌道的上端C點平齊的位置,之后在導(dǎo)向輪上向下滑動.已知g=10m/s2,sin53°=0.6,cos53°=0.6.求:
(1)游船從軌道左側(cè)運動到右側(cè)底端(船頭剛好觸及水面)所用總時間;
(2)動力裝置在游船達到恒定速率前后(沒有到達BC軌道)需增加的功率之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,一根不可伸長的輕繩長為L,一端固定于O點,另一端系一質(zhì)量m的小球(可視為質(zhì)點).將繩拉直后,從與O點等高的A點由釋放小球,小球在豎直平面內(nèi)沿圓弧運動,通過最低點B后立即受到一水平向左的恒力F的作用,到達與O點等高的C點時立即撤去F.空氣阻力忽略不計.
(1)求小球剛到B點時,繩子對它拉力T的大��;
(2)為使小球能夠沿圓周運動通過最高點D,求小球從B點運動到C點的過程中所加水平恒力的最小值F0;
(3)改變恒力F的大小,小球在BC間運動的最大速度v以及達到最大速度時小球的位置P(圖中未標出)均發(fā)生改變,設(shè)O、P兩點的連線與OB的夾角為θ,試推導(dǎo)出v與θ的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.下面哪一選項全部屬于國際單位制中的基本單位( �。�
A.質(zhì)量、長度、時間B.牛頓、米、千克C.米、千克、秒D.秒、千克、長度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,下列說法正確的是( �。�
A.物體的速度大,加速度也大B.物體的速度改變越快,加速度越大
C.物體加速度減小,速度仍可以增大D.物體的速度為零時,加速度必為零

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5.關(guān)于重力,說法正確的是( �。�
A.重力的大小可以用彈簧秤來測量,其實物體對彈簧的拉力就是物體的重力
B.物體在空中下落時受到的重力比靜止時受到的重力大
C.用一根細線懸掛的物體靜止時,細線方向不一定通過重心
D.規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體的重心,一定在它的幾何中心上

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.以下關(guān)于質(zhì)點的理解正確的是( �。�
A.研究汽車從高青開往濟南的運動軌跡時,可把汽車當做作質(zhì)點
B.研究電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動時,扇葉可當作質(zhì)點
C.研究跳水運動員的翻騰動作時,運動員可當做質(zhì)點
D.研究月球繞地球運動時,月球不可當作質(zhì)點

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.一物體做勻速直線運動,某時刻速度的大小為4m/s,2s后速度的大小變?yōu)?0m/s,在這2s內(nèi)該物體的( �。�
A.速度變化的大小可能小于4m/sB.速度變化的大小可能等于10m/s
C.加速度的大小可能小于4m/sD.加速度的大小可能大于10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示為某種電流表的原理示意圖,質(zhì)量為m的均質(zhì)細金屬棒MN的中點處通過一掛鉤與一豎直懸掛的輕彈簧相連,絕緣彈簧勁度系數(shù)為k.在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向外.與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù),MN的長度大于ab的長度.當MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時,MN與矩形區(qū)域的cd邊重合,當MN中有電流通過時,指針示數(shù)顆表示電流強度.已知k=2.0N/m,ab的長度為0.20m,bc的長度為0.050m,B=0.20T,重力加速度為g( �。�
A.當電流表示數(shù)為零時,彈簧的伸長量為mgk
B.若要電流表正常工作,應(yīng)將MN的M端與電源負極相接
C.該電流表的量程是2.5A
D.若將量程擴大到2倍,磁感應(yīng)強度應(yīng)變?yōu)?.40T
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同步練習(xí)冊答案
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