(10分)一輛值勤的警車停在一條直公路的道邊,當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=8 m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時,決定前去追趕,經(jīng)Δt=2.5 s警車發(fā)動起,以加速度a=2 m/s2做勻加速運動,若警車能達(dá)到的最大速度是vm=12 m/s,達(dá)到最大速度后以該速度勻速運動.試問:
(1)警車發(fā)動起后要多長時間才能追上違章的貨車?
(2)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離是多少?

(1)14 s  (2)36 m

解析試題分析:(1)設(shè)要時間t 才能追上,警車的加速時間為t1,有:
vm="a" t1
得t1="6" s
警車勻加速運動的位移為:x1t1=vm t1/2
警車勻速運動的位移為:x2=vm(t - Δt)
追上時貨車的位移為:x3=v(t + Δt)
則有:x1+x2=x3
聯(lián)立得:t=14s
(2)當(dāng)兩車速度相同時有最大的距離xm,設(shè)警車經(jīng)過時間t2與貨車速度相同,則:
v=at2
得:t="4" s
 
解得:xm="36" m。
考點:本題考查追及問題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型,傳送帶長L=8m,以速度v=4m/s沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m=10kg的旅行包以速度v0=10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶.已知旅行包與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.6 ,則旅行包從傳送帶的A端到B端所需要的時間是多少?(g=10m/s2  ,且可將旅行包視為質(zhì)點.)

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(15分)如圖為俯視圖,在一光滑水平面上建立x-y平面直角坐標(biāo)系,有一質(zhì)量為m的小木塊從A點沿x軸方向以某初速度射出,A點離x軸距離為L,小木塊沿y軸負(fù)方向始終受到恒力F1=F0.小木塊的運動軌跡與x軸的交點B到y(tǒng)軸距離為s,當(dāng)同時施加沿x軸負(fù)方向恒力F2時,小木塊仍以原來初速度射出。其運動軌跡與x軸的交點C到y(tǒng)軸距離為,不計空氣阻力。

⑴求小木塊初速度v0的大小;
⑵恒力F2的大。
⑶若F2=-kv,v為小木塊的速度.仍以原來的初速度射出小木塊,發(fā)現(xiàn)小木塊垂直x軸勻速通過.求此過程中F2對小木塊所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

在光滑水平面上,有一個粗細(xì)均勻的單匝正方形線圈abcd,現(xiàn)在外力的作用下從靜止開始向右運動,穿過固定不動的有界勻強磁場區(qū)域,磁場的磁感應(yīng)強度為B,磁場區(qū)域的寬度大于線圈邊長。測得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢ε的大小和運動時間變化關(guān)系如圖。已知圖像中三段時間分別為、、,且在時間內(nèi)外力為恒力。

(1)定性說明線圈在磁場中向右作何種運動?
(2)若線圈bc邊剛進(jìn)入磁場時測得線圈速度,bc兩點間電壓U,求時間內(nèi),線圈中的平均感應(yīng)電動勢。
(3)若已知=2∶2∶1,則線框邊長與磁場寬度比值為多少?
(4)若僅給線圈一個初速度v0使線圈自由向右滑入磁場,試畫出線圈自bc邊進(jìn)入磁場開始,其后可能出現(xiàn)的圖像。(只需要定性表現(xiàn)出速度的變化,除了初速度外,不需要標(biāo)出關(guān)鍵點的坐標(biāo))

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如圖所示,在游樂節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越對面的高臺上. 一質(zhì)量m=60kg的選手腳穿輪滑鞋以v0=7m/s的水平速度抓住豎直的繩開始擺動,選手可看作質(zhì)點,這時,繩子的懸掛點到選手的距離L=6m.當(dāng)繩擺到與豎直方向夾角θ=37°時,選手放開繩子。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量.取重力加速度g="10m/s2," sin370=0.6,cos370=0.8.求:
 
(1)選手放開繩子時的速度大小;
(2)選手放開繩子后繼續(xù)運動到最高點時,剛好可以站到水平傳送帶A點, 傳送帶始終以v1=3m/s的速度勻速向左運動,傳送帶的另一端B點就是終點,且SAB=3.75m.若選手在傳送帶上不提供動力自由滑行,受到的摩擦阻力為自重的0.2倍,通過計算說明該選手是否能順利沖過終點B,并求出選手在傳送帶上滑行過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)如圖所示,電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為θ,導(dǎo)軌間距為l,軌道所在平面的正方形區(qū)域內(nèi)存在一有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.電阻相同、質(zhì)量均為m的兩根相同金屬桿甲和乙放置在導(dǎo)軌上,甲金屬桿恰好處在磁場的上邊界處,甲、乙相距也為l.在靜止釋放兩金屬桿的同時,對甲施加一沿導(dǎo)軌平面且垂直于甲金屬桿的外力,使甲在沿導(dǎo)軌向下的運動過程中始終以加速度a=gsinθ做勻加速直線運動,金屬桿乙進(jìn)入磁場時立即做勻速運動.

(1)求金屬桿的電阻R;
(2)若從開始釋放兩金屬桿到金屬桿乙剛離開磁場的過程中,金屬桿乙中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求外力F在此過程中所做的功

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(12分)一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時針傳動,水平部分長為2.0m。,其右端與一傾角為θ=37°的光滑斜面平滑相連,斜面長為0.4m,一個可視為質(zhì)點的物塊無初速度地放在傳送帶最左端,已知物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2,試問:

(1)物塊能否到達(dá)斜面頂端?若能則說明理由,若不能則求出物塊沿斜面上升的最大距離.
(2)物塊從出發(fā)到4.5s末通過的路程.(sin37°=0.6, g取l0 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)我國高速公路的最高車速限制為120,設(shè)某人駕車以最高時速沿平直高速公路行駛,該車剎車時產(chǎn)生的加速度大小為5,司機的反應(yīng)時間(從意識到應(yīng)該剎車至操作剎車時間)為0.6~0.7,若前方車輛突然停止,問該司機應(yīng)與前車至少保持多大的距離才比較安全。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)電動機帶動滾輪勻速轉(zhuǎn)動,在滾輪的作用下,將金屬桿從最底端A送往傾角θ=30°的足夠長斜面上部.滾輪中心B與斜面底部A的距離為L=6.5m,當(dāng)金屬桿的下端運動到B處時,滾輪提起,與桿脫離接觸.桿由于自身重力作用最終會返回斜面底部,與擋板相撞后,立即靜止不動.此時滾輪馬上再次壓緊桿,又將金屬桿從最底端送往斜面上部,如此周而復(fù)始。已知滾輪邊緣線速度恒為,滾輪對桿的正壓力,滾輪與桿間的動摩擦因數(shù)為,桿的質(zhì)量為,不計桿與斜面間的摩擦,取

求:(1)在滾輪的作用下,桿加速下升的加速度;
(2)桿加速下升與滾輪速度相同時前進(jìn)的距離
(3)桿往復(fù)運動的周期。

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