11．高速公路的迅速發(fā)展，極大地改善了公路運(yùn)輸效率，但也帶來了安全的間題．為確保汽車的安全行駛，在高速公路上一般要求保持200m以上的車距．假設(shè)在地面較濕的情況下，緊急剎車汽車制動(dòng)后，車輪與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.40，則該汽車在水平路面上行駛時(shí)，速度應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？（取g=10m/s2）

分析 汽車剎車后在摩擦力的作用做勻減速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求出初速度．實(shí)際速度應(yīng)小于該理論速度．

解答 解：汽車剎車時(shí)受重力、支持力、摩擦力三個(gè)力作用，合力大小等于摩擦力：即
F合=μmg…①
根據(jù)牛頓第二定律有
F合=ma…②
有①②得：a=μg=4m/s2（與初速度方向相反，代入運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中取負(fù)）
根據(jù)汽車做勻減速有：
${{v}_{t}}^{2}{{-v}_{0}}^{2}=2ax$  
vt=0
${v}_{0}=\sqrt{-2ax}=\sqrt{-2×（-4）×200}=40m/s=144km/h$
答：汽車的速度不超過144km/h．

點(diǎn)評(píng) 注意摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反，物體減速，剎車隱含條件是末速度為0，結(jié)合牛二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出處速度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，取g=10m/s2，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的拉力，試求：
（1）F增大到多少時(shí)，鐵塊能在木板上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)？
（2）若木板長L=1m，水平拉力恒為8N，經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，其電荷量未知，將質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無作用力，則下列說法中正確的是（　　）
A．B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E=$\frac{3mg}{q}$
B．O處點(diǎn)電荷是正電荷
C．小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)的電勢(shì)能
D．小球恰能到達(dá)水平直徑的C端

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．初速度為3m/s的物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1m/s2，則以下說法正確的是（　　）
A．該物體在運(yùn)動(dòng)過程中，每隔1秒速度減少3m/s
B．該物體在運(yùn)動(dòng)過程中，每隔1秒速度減少1m/s
C．該物體在2s末的瞬時(shí)速度為2m/s
D．該物體在1s末的瞬時(shí)速度為2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．某飛機(jī)著陸后以5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若其著陸速度為60m/s，求著陸后14s滑行的距離？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間的變化的關(guān)系式為v=（2t+4）m/s，則對(duì)這個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)描述，正確的是（　�。�
A．初速度為0B．加速度為4 m/s2
C．在3s末，瞬時(shí)速度為10 m/sD．做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．平直公路上以8m/s的速度勻速行駛的自行車與同向行駛的汽車同時(shí)經(jīng)過A點(diǎn)，此時(shí)汽車速度為20m/s，并開始以2m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，而自行車仍然勻速前進(jìn)．求：
（1）汽車經(jīng)過多長時(shí)間停下來？
（2）自行車追上汽車之前，兩車之間的最大距離是多少？
（3）經(jīng)過多長時(shí)間自行車追上汽車？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．某同學(xué)在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是0.02s．

（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為4～6v，紙帶上兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s．
（2）由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算：①與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v=1.39 m/s；②該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=1.93m/s2．（計(jì)算結(jié)果均要求保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖，“神州”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，其過程可簡化為：打開降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)．則（　　）
A．火箭開始噴氣瞬間返回艙獲得向上加速度
B．火箭開始噴氣瞬間傘繩對(duì)返回艙的拉力增大
C．返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是空氣阻力
D．返回艙在噴氣過程中處于失重狀態(tài)

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