【題目】圖a為自動(dòng)感應(yīng)門(mén)，門(mén)框上沿中央安裝有傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值（可稱(chēng)為水平感應(yīng)距離）時(shí)，中間兩扇門(mén)分別向左右平移，當(dāng)人或物體與傳

感器的距離大于設(shè)定值時(shí)，門(mén)將自動(dòng)關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門(mén)的俯視圖，A為傳感器位置，虛線(xiàn)圓是傳感器的感應(yīng)范圍，已知每扇門(mén)的寬度為d，最大移動(dòng)速度為，若門(mén)開(kāi)啟時(shí)先勻加速運(yùn)動(dòng)而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動(dòng)，每扇門(mén)完全開(kāi)啟時(shí)的速度剛好為零，移動(dòng)的最大距離為d，不計(jì)門(mén)及門(mén)框的厚度。

(1)求門(mén)開(kāi)啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大��；

(2)若人以的速度沿圖中虛線(xiàn)S走向感應(yīng)門(mén)，要求人到達(dá)門(mén)框時(shí)左右門(mén)同時(shí)各自移動(dòng)的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少？

(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門(mén)，欲搬運(yùn)寬為的物體（厚度不計(jì)），并使物體中間沿虛線(xiàn)s垂直地勻速通過(guò)該門(mén)（如圖c），物體的移動(dòng)速度不能超過(guò)多少？

【答案】(1) (2)l=d (3)

【解析】試題分析：（1）作出每扇門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中的速度圖象，根據(jù)圖象求出加速度；（2）人只要在門(mén)打開(kāi)的時(shí)間內(nèi)到達(dá)門(mén)框處即可安全通過(guò)，由此求出設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離；（3）為滿(mǎn)足寬為的物體通過(guò)門(mén)，根據(jù)題意分析門(mén)所做的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式求解。

（1）依題意每扇門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中的速度圖象如圖所示：

設(shè)門(mén)全部開(kāi)啟所用的時(shí)間為，由圖可得

由速度時(shí)間關(guān)系得：

聯(lián)立解得：

（2）要使單扇門(mén)打開(kāi)，需要的時(shí)間為

人只要在t時(shí)間內(nèi)到達(dá)門(mén)框處即可安全通過(guò)，所以人到門(mén)的距離為

聯(lián)立解得：

（3）依題意寬為的物體移到門(mén)框過(guò)程中，每扇門(mén)至少要移動(dòng)的距離，每扇門(mén)的運(yùn)動(dòng)各經(jīng)歷兩個(gè)階段：開(kāi)始以加速度a運(yùn)動(dòng)的距離，速度達(dá)到，所用時(shí)間為，而后又做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)減速時(shí)間為，門(mén)又動(dòng)了的距離

由勻變速運(yùn)動(dòng)公式，得：

解得：和（不合題意舍去）

要使每扇門(mén)打開(kāi)所用的時(shí)間為

故物體移動(dòng)的速度不能超過(guò)

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，一輕彈簧的一端與豎直墻壁相連，另一端與放在光滑水平面上的長(zhǎng)木板左端接觸，輕彈簧處于原長(zhǎng)，長(zhǎng)木板的質(zhì)量為M，一質(zhì)量為m的物塊以一定的初速度從長(zhǎng)木板的右端向左滑上長(zhǎng)木板。已知物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ，輕彈簧的勁度系數(shù)為k，在長(zhǎng)木板向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物塊始終在木板上相對(duì)木板向左滑動(dòng)，求：

（1）物塊滑上長(zhǎng)木板的瞬間， 長(zhǎng)木板的加速度大��；

（2）長(zhǎng)木板向左運(yùn)動(dòng)的最大速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)表盤(pán)有刻度線(xiàn)但無(wú)數(shù)字的電壓表Vx的量程和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下

（1)先用多用電表粗測(cè)電壓表的內(nèi)阻和量程，實(shí)驗(yàn)中多用電表紅表筆應(yīng)與電壓表_______(填“正”或“負(fù)”)接線(xiàn)柱相連；若已知多用電表內(nèi)部電源電動(dòng)勢(shì)為6V，歐姆表的中央刻度盤(pán)數(shù)值為15，所用倍率為“×1K”，調(diào)零后測(cè)量，指針位置如圖所示，此時(shí)電壓表指針指在滿(mǎn)刻度的五分之四處，則所測(cè)電壓表內(nèi)阻為_____________kΩ，量程為____________V；

(2)若電壓表量程為(1)問(wèn)中所測(cè)數(shù)值，則為了精確測(cè)量其內(nèi)阻，現(xiàn)提供以下器材：待測(cè)電壓表Vx

電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約為3Ω)

電壓表V(量程10V，內(nèi)阻約為15kΩ)

定值電阻R0(阻值為20kΩ)

滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為5Ω，額定電流為1A)

滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為50Ω，額定電流為1A)

電源E(電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻約為1Ω)

開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干

本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器為_____(填“R1”或“R2”)；

②請(qǐng)從所給的器材中選擇合適的器材，在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，寫(xiě)出電壓表內(nèi)阻測(cè)量值的表達(dá)式Rx=__________，其中可能用到的電表數(shù)據(jù)：電壓表Vx的讀數(shù)為Ux，電壓表V的讀數(shù)為U，電流表A的讀數(shù)為I。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，上端帶卡環(huán)的絕熱圓柱形汽缸豎直放置在水平地面上，汽缸內(nèi)部被質(zhì)量均為m的活塞A和活塞B分成高度相等的三個(gè)部分，下邊兩部分封閉有理想氣體P和Q，活塞A導(dǎo)熱性能良好，活塞B絕熱。兩活塞均與汽缸接觸良好，活塞厚度不計(jì)，忽略一切摩擦。汽缸下面有加熱裝置，初始狀態(tài)溫度均為T0，氣缸的截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)大小為且保持不變，現(xiàn)對(duì)氣體Q緩慢加熱。求：

①當(dāng)活塞A恰好到達(dá)汽缸上端卡口時(shí)，氣體Q的溫度T1；

②活塞A恰接觸汽缸上端卡口后，繼續(xù)給氣體Q加熱，當(dāng)氣體P體積減為原來(lái)一半時(shí)，氣體Q的溫度T2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、O、B是均勻彈性介質(zhì)中x軸上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，AO=2m，OB=6m。t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O作為波源由平衡位置開(kāi)始向下做等幅振動(dòng)，并形成一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸傳播，t=3s時(shí)波源O第一次到達(dá)波峰位置。下列說(shuō)法正確的是_________

A.t=3s時(shí)波剛好傳播到質(zhì)點(diǎn)B處

B.t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A恰好達(dá)到波峰

C.該橫波的波長(zhǎng)為6m、周期為4s

D.質(zhì)點(diǎn)B達(dá)到波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A一定處于波谷

E.質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)B開(kāi)始振動(dòng)后，始終保持同步運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在xOy坐標(biāo)系的Ⅰ、Ⅳ象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸上A點(diǎn)（L，0）同時(shí)以相同速率v沿不同方向發(fā)出a、b兩個(gè)相同帶電粒子（粒子重力不計(jì)），其中a沿平行+y方向發(fā)射，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，均先后到達(dá)y軸上的B點(diǎn)（0， L），則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為2L

B. 兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的周期為

C. 兩個(gè)粒子到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間差為

D. 兩個(gè)粒子到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間差為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長(zhǎng)且不計(jì)其電阻的光滑金屬軌道，如圖所示放置，間距為d=1m，在左端斜軌道部分高h=1.25m處放置一金屬桿a，斜軌道與平直軌道區(qū)域以光滑圓弧連接，在平直軌道右端放置另一金屬桿b，桿a、b電阻Ra=2Ω、Rb=5Ω，在平直軌道區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B=2T.現(xiàn)桿b以初速度v0=5m/s開(kāi)始向左滑動(dòng)，同時(shí)由靜止釋放桿a，桿a由靜止滑到水平軌道的過(guò)程中，通過(guò)桿b的平均電流為0.3A；從a下滑到水平軌道時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)， a、b桿運(yùn)動(dòng)速度-時(shí)間圖象如圖所示(以a運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎?/span>),其中ma=2kg，mb=1kg，g=10m/s2，求：

（1）桿a進(jìn)入水平軌道的速度va和桿a在斜軌道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

（2）桿a在水平軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)其截面的電量q；

（3）在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿b產(chǎn)生的焦耳熱Qb。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,絕熱氣缸倒扣放置,質(zhì)量為M的絕熱活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與氣缸間摩擦可忽略不計(jì),活塞下部空間與外界連通,氣缸底部連接一U形細(xì)管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)).初始時(shí),封閉氣體溫度為T0,活塞距離氣缸底部為h0,細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱存在高度差。已知水銀密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為P0,氣缸橫截面積為s,重力加速度為g,求：

①U形細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差△h

②通過(guò)加熱裝置緩慢提升氣體溫度使活塞下降h,求此時(shí)的溫度以及此加熱過(guò)程中,氣體對(duì)外界做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）過(guò)程是交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的示意圖，線(xiàn)圈的ab邊連在金屬滑環(huán)K上，cd邊連在金屬滑環(huán)L上，用導(dǎo)體制成的兩個(gè)電刷分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線(xiàn)圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)滑環(huán)和電刷保持與外電路連接．下列說(shuō)法正確的是

A. 圖（a）中，線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)垂直，磁通量變化率最大

B. 從圖（b）開(kāi)始計(jì)時(shí)，線(xiàn)圈中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系是

C. 當(dāng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)到圖（c）位置時(shí)，感應(yīng)電流最小，且感應(yīng)電流方向改變

D. 當(dāng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)到圖（d）位置時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，ab邊感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>b→a

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