如圖,一滑塊通過(guò)長(zhǎng)度不計(jì)的短繩拴在小車的板壁上,小車上表面光滑。小車由靜止開(kāi)始向右勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)2s,細(xì)繩斷裂。細(xì)繩斷裂后,小車的加速度不變,又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,滑塊從小車左端剛好掉下,在這段時(shí)間內(nèi),已知滑塊相對(duì)小車前3s內(nèi)滑行了4.5m,后3s內(nèi)滑行了10.5m。求:

(1)小車底板長(zhǎng)是多少?
(2)從小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到滑塊離開(kāi)車尾,滑塊相對(duì)于地面移動(dòng)的距離是多少?

(1)12.5m  (2)12m

解析試題分析:初始小車和滑塊一起勻加速,他們的速度相同,細(xì)繩斷裂后,小車?yán)^續(xù)勻加速,而滑塊變?yōu)閯蛩,滑塊相對(duì)小車前3s內(nèi)滑行了4.5m,也就是斷裂后3s內(nèi)相對(duì)位移為4.5m,設(shè)小車加速度為a,則繩子斷裂時(shí)速度為2a,繩子斷裂后1s內(nèi)小車位移為,滑塊勻速運(yùn)動(dòng)位移,那么相對(duì)位移,所以a=,繩子斷裂時(shí)滑塊小車速度均等于2a=2m/s
后3s,滑塊仍是勻速直線運(yùn)動(dòng),位移 此過(guò)程滑塊相對(duì)小車位移為10.5m,所以小車位移為由于小車為勻加速運(yùn)動(dòng),那么計(jì)算。那么小車的末速度 計(jì)算可得
即繩子斷裂后5s滑塊離開(kāi)小車。
在這5s時(shí)間內(nèi),小車位移,滑塊位移,相對(duì)位移即小車的長(zhǎng)度
而滑塊相對(duì)地面的位移還包括繩子斷裂前與小車一起勻加速的2s ,所以滑塊相對(duì)地面位移
考點(diǎn):勻變速運(yùn)動(dòng) 相對(duì)運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

體育課上有一個(gè)折返跑的比賽項(xiàng)目,比賽規(guī)則是:從距離標(biāo)桿10m起跑,向著標(biāo)桿跑去,繞過(guò)標(biāo)杠之后立即返回出發(fā)點(diǎn),用時(shí)少者獲勝。設(shè)某同學(xué)起跑的加速度為,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為,繞標(biāo)杠時(shí)需減速到零,減速的加速度大小為,返回時(shí)達(dá)到最大速度后不再減速,保持最大速度沖到出發(fā)點(diǎn),求該同學(xué)往返的總時(shí)間t,(繞桿時(shí)間忽略不計(jì))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)一客運(yùn)列車勻速行駛,某車輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客運(yùn)列車中的某旅客測(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20.0 s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)行速度的大小;
(2)貨車運(yùn)行加速度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(14分)假定我國(guó)遼寧號(hào)航母艦載機(jī)的質(zhì)量為m=2.0×104kg,當(dāng)艦載機(jī)降落時(shí)水平滑落到甲板跑道上的速度為v0=360km/h,為了避免出現(xiàn)艦載機(jī)夠不上攔阻索需要及時(shí)復(fù)飛,勾上攔阻索前艦載機(jī)仍要開(kāi)著發(fā)動(dòng)機(jī),勾上后隨即關(guān)閉,設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的推力F=7.2×105N,艦載機(jī)在甲板上滑行過(guò)程中受到的甲板和空氣的阻力f保持不變,大小為艦載機(jī)重力的0.1倍。若艦載機(jī)落上甲板后加速運(yùn)動(dòng)了x1=30m時(shí)恰好勾上攔阻索,然后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)減速經(jīng)t=0.55s后停下,設(shè)航母始終處于靜止?fàn)顟B(tài),g=10m/s2.求:

(1)剛勾上攔阻索時(shí),艦載機(jī)的速度大。
(2)攔阻索對(duì)艦載機(jī)的平均作用力的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量m=2kg、初速度v0=8m/s的物體沿著粗糙的水平面向右運(yùn)動(dòng),物體與地面之間的動(dòng)摩擦因素,同時(shí)物體還要受一個(gè)隨時(shí)間變化如圖所示的水平拉力F的作用,設(shè)水平向左為正方向。求2s內(nèi)物體的位移。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2012年12月28日,武漢地鐵2號(hào)線正式通車。已知相距4000 m的甲乙兩站之間的線路為直線,在調(diào)試運(yùn)行時(shí),列車出站加速和進(jìn)站減速的加速度大小均為1 m/s2,中途保持勻速運(yùn)行。列車從甲站由靜止出發(fā)到乙站停止正好用時(shí)4 min。某次調(diào)試時(shí),列車從甲站出發(fā)比原定的出發(fā)時(shí)間晚了20 s,但仍保持與原來(lái)相同的加速度出站和進(jìn)站,要使列車仍然準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)乙站,求此次列車出站加速的時(shí)間應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個(gè)游戲,在跑道上距離出發(fā)點(diǎn)32 m、100 m的直線上分別放有1枚硬幣,游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來(lái)(撿硬幣時(shí),人的速度為0),看誰(shuí)用的時(shí)間最短。已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小均為2m/s2,運(yùn)動(dòng)的最大速度不超過(guò)10 m/s。求該同學(xué)撿起2枚硬幣所需要的最短時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力方向與水平方向夾角α=60°,使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行,經(jīng)時(shí)間t后,將動(dòng)力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計(jì),求:

(1)t時(shí)刻飛行器的速率;
(2)整個(gè)過(guò)程中飛行器離地的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

讓一輕一重兩個(gè)石塊同時(shí)從同一高處自由下落,空氣阻力忽略不計(jì),關(guān)于兩石塊的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.重的石塊落得快,先著地
B.在著地前的任一時(shí)刻,兩石塊具有相同的位移
C.在著地前的任一時(shí)刻,兩石塊具有相同的速度
D.兩石塊在下落這段時(shí)間內(nèi)的平均速度相等

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