【題目】中國高鐵的發(fā)展全球有目共睹，發(fā)展速度一日千里。為了提高行車效率，縮短行車時間，設計師提出一種列車過站不停車，乘客照樣上下車的設想：當火車到站時，尾部子車自動脫落，帶走下車的乘客；另一子車加速追上勻速前行的列車母車，并帶來新的乘客。這個理論可以用下面簡圖說明。高鐵保持勻速運行，進站時尾部子車1在O點脫離，AO連線與鐵軌垂直，載著新乘客的子車2從A點開始一直保持加速度大小為1m/s，經(jīng)過2分鐘，追上正常行駛的母車，完成同速對接。圖中B點和C點均用弧線平滑連接，兩段軌跡均可看做直線，BC段長度為5.4km，與鐵軌的夾角θ=3°，已知cos3°≈l，求：

（1）A點到B點的距離；

（2）請估算載有新乘客的子車2需要在尾部子車1自動脫落前多長時間開始出發(fā)。

【答案】（1）1.8km；（2）60s

【解析】

（1）子車2可以看成做勻加速直線運動，2分鐘的位移

所以A點到B點的距離Δx=x1-xBC=1.8km。

（2）高鐵勻速行駛的速度

v0=at=120m/s，

母車從子車1自動脫落到子車2對接的距離為

運動時間，載有新乘客的子車2需要在尾部子車1自動脫落提前運動時間

Δt=t-t0=260s-60s=60s

答：（1）A點到B點的距離1.8km；（2）載有新乘客的子車2需要在尾部子車1自動脫落前60s開始出發(fā)。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長木板ab上滑行，長木板放在水平地面上一直處于靜止狀態(tài)．若長木板ab與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板ab間的動摩擦因數(shù)為μ2，則長木板ab受到地面的摩擦力大小為（）

A. μ1Mg B. μ1（m+M）g

C. μ2mg D. μ1Mg+μ2mg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，邊長為l，質(zhì)量為m的等邊三角形導線框用絕緣細線懸掛于天花板，導線框中通一逆時針方向的電流，圖中虛線過ab邊中點和ac邊中點，在虛線的下方有一垂直于導線框向外的勻強磁場，其磁感應強度大小為B，此時導線框處于靜止狀態(tài)，細線中的拉力為；保持其他條件不變，現(xiàn)將虛線下方的磁場移至虛線上方，此時細線中拉力為。導線框中的電流大小為（ ）

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,得到一條紙帶如圖所示,A、B、C、D、E、F、G為計數(shù)點,每兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出, , ，，.

(1)為了達到實驗的目的,除了有電磁打點計時器含頻率為50Hz的電源、紙帶、小車、細繩、導線、鉤碼、長木板外,還需要的測量儀器有______ ；

(2)電磁打點計時器所用的電源為____（填直流電源或交流電源）,打點周期為___ s,圖中兩計數(shù)點的時間間隔T=______ s；

(3)打點計時器在打B點時小車的瞬時速度vB______m/s（計算時保留兩位有效數(shù)字）；

(4)采用“逐差法”計算小車的加速度的表達式為______ ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖甲、乙所示裝置研究平拋運動的特點。

（1）在圖甲所示的實驗中，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運動，同時B球被釋放，做自由落體運動。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復實驗。發(fā)現(xiàn)兩個小球總是同時落地，該現(xiàn)象說明_____；

（2）在圖乙所示的實驗裝置中，鋼球從斜槽M上釋放，鋼球飛出后做平拋運動。在裝置中有一個水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板N，鋼球飛出后落在擋板上。實驗前，先將一張白紙和復寫紙固定在裝置的背板上。鋼球落到擋板上后，就會擠壓復寫紙，在白紙上留下印跡；上下調(diào)節(jié)擋板，多次實驗，就會在白紙上記錄鋼球運動軌跡上的多個位置。最后用平滑曲線將這些印跡連接起來，就可得到鋼球平拋運動的軌跡；圖丙所示即為得到的一條軌跡，任取--點O建立直角坐標系，在軌跡上取A、B、C三個點，相鄰兩點間的水平和豎直距離分別為、；、；、。

①本實驗在操作過程中應注意的事項有___。(至少寫出兩條)

②根據(jù)圖甲實驗的結(jié)論，取A、B、C三個點時在豎直方向上應滿足___，若水平方向上滿足____，則說明_____。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，輕彈簧一端固定在地面上，在彈簧上端輕輕放上質(zhì)量為M的物塊，物塊的振幅為A。現(xiàn)把該輕彈簧放在光滑水平軌道上，左端固定，右端連接質(zhì)量為的豎直擋板，處于原長時擋板位于軌道上的B點。水平軌道的右側(cè)與傾角為37°的斜面在D點平滑連接，斜面與圓軌道相切于E點，斜面長度x和圓軌道的半徑R相等，A，OF、OG分別是圓軌道的水平半徑和豎直半徑，B、C、D、E、F、G均在同一豎在面內(nèi)，斜面和圓弧軌道均是粗糙的。用物塊M通過擋板壓縮彈簧到C點，使BC=2A，從靜止釋放，M與擋板分離后沖上斜面，恰好能運動到G點。物塊在圓弧上EF、FG兩段上克服摩擦力做的功相等，在F點時對軌道的壓力=3.2Mg，已知sin37°=0.6，co37°=0.8，重力加速度為g，求：

（1）甲圖中彈簧的最大彈性勢能；

（2）物塊與擋板脫離時的速度大��；

（3）物塊在圓弧FG段上克服摩擦力做的功；

（4）物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“碰撞中的動量守恒”實驗裝置如圖甲所示，讓質(zhì)量為m1的小球A從斜槽上的某一位置自由滾下，與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球B發(fā)生對心碰撞.

（1）安裝軌道時，要求軌道末端____________.

（2）兩小球的質(zhì)量應滿足m1____________m2

（3）用游標卡尺測小球直徑時的讀數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑d=___________cm.

（4）實驗中還應測量的物理量是_______

A．兩小球的質(zhì)量m1和m2

B．小球A的初始高度h

C．軌道末端切線離地面的高度H

D．兩小球平拋運動的時間t

E．球A單獨滾下時的落地點P與O點距離SOP

F．碰后A、B兩小球的落地點M、N與O點距離SOM和SON

（5）若碰撞中動量守恒，根據(jù)圖中各點間的距離，下列式子可能成立的是_______

A． B．

C． D．

（6）若碰撞為彈性碰撞，除動量守恒外，還需滿足的關(guān)系式是________.（用所測物理量的字符表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩勁度系數(shù)均為k的同樣的輕彈性繩的上端固定在一水平面上，下端懸掛一質(zhì)量為m的小物塊。平衡時，輕彈性繩與水平面的夾角為0，彈性繩長度為l0．現(xiàn)將小物塊向下拉一段微小的距離后從靜止釋放。

（1）證明小物塊做簡諧振動；

（2）若k=0.50N/m、m=50g、0=30°、l0=2.0m，重力加速度g=9.8 m/s。，求小物塊做簡諧振動的周期T；

（3）當小物塊下拉的距離為0.010m時，寫出此后該小物塊相對于平衡位置的偏離隨時間變化的方程。已知：當x<<1時，， ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點沿直線Ox方向做減速直線運動，它離開O點的距離x隨時間變化的關(guān)系為x＝6t-2t3(m)，它的速度v隨時間t變化的關(guān)系為v＝6-6t2(m/s)，則該質(zhì)點在t＝2 s時的瞬時速度和t＝0到t＝2 s間的平均速度、平均速率分別為(　　)

A. -18 m/s、-2 m/s、6 m/s

B. -18 m/s、-2 m/s、2 m/s

C. -2 m/s、-2 m/s、-18 m/s

D. -18 m/s、6 m/s、6 m/s

查看答案和解析>>

同步練習冊答案