【題目】一客運(yùn)列車勻速行駛,其車輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊.坐在該客車中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0s.在相鄰的平行車道上有一列貨車,當(dāng)該旅客經(jīng)過(guò)貨車車尾時(shí),貨車恰好從靜止開(kāi)始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng).該旅客在此后的20.0s內(nèi),看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過(guò).已知每根鐵軌的長(zhǎng)度為25.0m,每節(jié)貨車車廂的長(zhǎng)度為16.0m,貨車車廂間距忽略不計(jì).求:
(1)客車運(yùn)行速度的大;
(2)貨車運(yùn)行加速度的大。

【答案】
(1)解:設(shè)連續(xù)兩次撞擊鐵軌的時(shí)間間隔為△t,每根鐵軌的長(zhǎng)度為l,則客車的速度

,①

其中l(wèi)=25.0m,

則v= . ②

答:客車運(yùn)行速度的大小為37.5m/s;


(2)設(shè)從貨車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后t=20.0s內(nèi)客車行駛的位移為s1,貨車行駛的位移為s2,貨車的加速度為a,30節(jié)貨車車廂的總長(zhǎng)度L=30×16.0m=480m,

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:

s1=vt ③

由題設(shè)條件有:L=s1﹣s2,⑤

由②③④⑤式解得a=1.35m/s2

答:貨車運(yùn)行加速度的大小為1.35m/s2


【解析】(1)客運(yùn)列車做勻速直線運(yùn)動(dòng),利用每根鐵軌的長(zhǎng)度和撞擊聲之間的時(shí)間間隔,利用速度公式進(jìn)行求解。
(2)根據(jù)題目中恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過(guò),到處兩列車之間的位移關(guān)系,再結(jié)合勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式求解。
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移、時(shí)間的關(guān)系,需要了解速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向?yàn)檎较,凡是跟正方向一致的取?”值,跟正方向相反的取“-”值才能得出正確答案.

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:

【題目】如圖所示,一驗(yàn)電器與鋅板相連,在A處用一紫外線燈照射鋅板,關(guān)燈后,指針保持一定偏角.

(1)現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸,則驗(yàn)電器指針偏角將(填“增大”“減小”或“不變”).
(2)使驗(yàn)電器指針回到零,再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板,驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn).那么,若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板,可觀察到驗(yàn)電器指針(填“有”或“無(wú)”)偏轉(zhuǎn).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】預(yù)警雷達(dá)探測(cè)到敵機(jī)在20000m上空水平勻速飛行,立即啟動(dòng)質(zhì)量m=100kg的防空導(dǎo)彈,導(dǎo)彈的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在制導(dǎo)系統(tǒng)控制下豎直向下噴氣,使導(dǎo)彈由靜止以a=10g(g=10m/s2)的加速度豎直向上勻加速上升至5000m高空,噴氣方向立即變?yōu)榕c豎直方向成θ角(cosθ= )斜向下,導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng),直至擊中敵機(jī).假設(shè)導(dǎo)彈飛行過(guò)程中火箭推力大小恒定,且不考慮導(dǎo)彈質(zhì)量變化及空氣阻力,導(dǎo)彈可視為質(zhì)點(diǎn).試求:

(1)火箭噴氣產(chǎn)生的推力;
(2)導(dǎo)彈從發(fā)射到擊中敵機(jī)所用的時(shí)間;
(3)導(dǎo)彈擊中敵機(jī)時(shí)的動(dòng)能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中,小組成員在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有如下做法,其中正確的是( )
A.把單擺從平衡位置拉開(kāi)30°的擺角,并在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)
B.測(cè)量擺球通過(guò)最低點(diǎn)100次的時(shí)間t,則單擺周期為
C.用懸線的長(zhǎng)度加擺球的直徑作為擺長(zhǎng),代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大
D.選擇密度較小的擺球,測(cè)得的重力加速度值誤差較小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開(kāi)始計(jì)時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示。已知v2>v1,則(  )

A. t2時(shí)刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. t2時(shí)刻,小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大

C. 0t2時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向一直不變

D. 0t3時(shí)間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有兩個(gè)振動(dòng),其表達(dá)式分別是x1=5sin(100πt+ ) cm,x2=5sin(100πt+ ) cm,下列說(shuō)法正確的是( )
A.它們的振幅相同
B.它們的周期相同
C.它們的相位差恒定
D.它們的振動(dòng)步調(diào)一致

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】傳送帶以恒定速度v=4m/s順時(shí)針運(yùn)行,傳送帶與水平面的夾角θ=37°.現(xiàn)將質(zhì)量m=2kg的小物品輕放在其底端(小物品可看成質(zhì)點(diǎn)),平臺(tái)上的人通過(guò)一根輕繩用恒力F=20N拉小物品,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物品被拉到離地高為H=1.8m的平臺(tái)上,如圖所示.已知物品與傳送帶這間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2 , 已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

①物品從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間是多少?
②若在物品與傳送帶達(dá)到同速瞬間撤去恒力F,求特品還需多少時(shí)間離開(kāi)皮帶?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊放在豎直的彈簧上,m在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),當(dāng)振幅為A時(shí),物體對(duì)彈簧的壓力最小值為物體自重的0.5倍,

求:①物體對(duì)彈簧壓力的最大值;
②欲使物體在振動(dòng)中不離開(kāi)彈簧,其振幅不能超過(guò)多少.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為6kg的物塊,置于水平地面上,物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,然后用兩根繩分別系在物塊的A點(diǎn)和B點(diǎn),A繩水平,B繩與水平面成37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:

(1)逐漸增大B繩的拉力,直到物塊對(duì)地面的壓力恰好為零,則此時(shí)A繩和B繩的拉力分別是多大?

(2)將A繩剪斷,為了使物塊沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),在不改變B繩方向的情況下,B繩的拉力應(yīng)為多大?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案