公路上行駛的兩汽車(chē)之間應(yīng)保持一定的安全距離，當(dāng)前車(chē)突然停止時(shí)，后車(chē)司機(jī)可以采取剎車(chē)措施，使汽車(chē)在安全距離內(nèi)停下而不會(huì)與前車(chē)相撞，通常情況下，人的反應(yīng)時(shí)間和汽車(chē)系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間之和為1s，當(dāng)汽車(chē)在晴天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時(shí)，安全距離為120m，設(shè)雨天時(shí)汽車(chē)輪胎與瀝青路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為晴天時(shí)的，若要求安全距離仍為120m，求汽車(chē)在雨天安全行駛的最大速度．


考點(diǎn)：

牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．.

專題：

牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．

分析：

在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以汽車(chē)間的安全距離等于勻速運(yùn)動(dòng)的位移和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移之和．

解答：

解：汽車(chē)初速度為：v0=108km/h=30m/s，

在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的距離：s1=v0t=30×1m=30m，

汽車(chē)在減速階段的位移：s2=s0﹣s1=120﹣30=90m，

設(shè)干燥路面的摩擦因數(shù)是μ0，汽車(chē)從剎車(chē)到停下，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離為s2：

，

得：，

，

下雨時(shí)路面的摩擦因數(shù)：=0.2，

在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的距離：s3=vt，

汽車(chē)從剎車(chē)到停下，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離為s4：

，

，

又：s3+s4=120m，

代入數(shù)據(jù)解得：v=20m/s．

答：汽車(chē)在雨天安全行駛的最大速度是20m/s．

點(diǎn)評(píng)：

解決本題的關(guān)鍵知道安全距離是反應(yīng)時(shí)間內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)的位移和勻減速運(yùn)動(dòng)的位移之和．勻減速運(yùn)動(dòng)的位移可以通過(guò)速度位移公式求解．


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：


如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電荷、B板帶負(fù)電荷．兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開(kāi)有兩個(gè)間距為L(zhǎng)的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負(fù)電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B(niǎo)板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)．現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的微粒(微粒的重力不計(jì))，問(wèn)：

(1)微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度多大？

(2)為了使微粒能在C、D板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，C、D板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？

(3)從釋放微粒開(kāi)始，求微粒通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)的時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1和R2分別為（　�。�

　

A．

9500Ω，9.95×104Ω

B．

9500Ω，9×104Ω

　

C．

1.0×103Ω，9×104Ω

D．

1.0×103Ω，9.95×104Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N．則（　�。�

　

A．

F1的大小是唯一的

B．

F2的方向是唯一的

　

C．

F2有兩個(gè)可能的方向

D．

F2可取任意方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在車(chē)廂的天花板上，用不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量是m的小球．當(dāng)車(chē)廂沿平直軌道做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球與車(chē)廂保持相對(duì)靜止，細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為　　．當(dāng)車(chē)廂以加速度a沿平直軌道做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球與車(chē)廂保持相對(duì)靜止，細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為　　．（已知重力加速度為g）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


有兩個(gè)大小分別為3N和4N的共點(diǎn)力，它們合力的大小可能是（　�。�

　

A．

0

B．

4N

C．

8N

D．

12N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的小物塊．小物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如下表所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

小物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（N）

1

靜止

1.50

2

靜止

2.50

3

加速直線運(yùn)動(dòng)

2.55

4

勻速直線運(yùn)動(dòng)

2.45

5

加速直線運(yùn)動(dòng)

3.00

　

A．

通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)只能確定小物塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小

　

B．

通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)只能確定小物塊所受最大靜摩擦力的大小

　

C．

通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以確定小物塊所受滑動(dòng)摩擦力和最大靜摩擦力的大小

　

D．

通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)既不能確定小物塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小，也不能確定小物塊所受最大靜摩擦力的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，讓它自由擺下．不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)B的過(guò)程中（　�。�

　

A．

重物的重力勢(shì)能增加

B．

彈簧的彈性勢(shì)能不變

　

C．

重物的機(jī)械能減少

D．

重物和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖甲所示，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，某研究小組利用此裝置探究物塊在方向始終平行于斜面且指向A端、大小為F=8N的力作用下的加速度與斜面傾角的關(guān)系．已知物塊的質(zhì)量m=1kg，通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的加速度與斜面傾角的關(guān)系圖線．若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．

（1）圖乙中圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a0是多大？

（2）若圖乙中圖線與θ軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為θ1和θ2，當(dāng)斜面傾角處于這兩個(gè)角度時(shí)摩擦力指向何方？說(shuō)明在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．

（3）如果木板長(zhǎng)L=2m，傾角為37°，物塊在力F的作用下由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間？（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

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