11.甲、乙兩車相距x0,同時(shí)沿平直公路做同向直線運(yùn)動(dòng),甲車在前,以初速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙車在后,由靜止開始先以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到2v0后做勻速直線運(yùn)動(dòng),并且乙車在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段追上甲車.求:
(1)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間甲、乙兩車相距最遠(yuǎn)?相遇前甲、乙兩車的最大距離是多少?
(2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間乙車追上甲車?

分析 (1)兩車速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn),求出甲乙的位移,再求兩車間的最大距離;
(2)根據(jù)兩車位移關(guān)系${x}_{乙}^{\;}={x}_{甲}^{\;}+{x}_{0}^{\;}$,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出追及的時(shí)間

解答 解:(1)當(dāng)甲、乙兩車的速度相等時(shí),兩車相距最遠(yuǎn)
由v0=at1,得
 ${t_1}=\frac{v_0}{a}$
甲車的位移為:${x_1}={v_0}{t_1}=\frac{v_0^2}{a}$
乙車的位移為:${x_2}=\frac{1}{2}at_1^2=\frac{v_0^2}{2a}$
甲、乙兩車的最大距離$△x={x_0}+{x_1}-{x_2}={x_0}+\frac{v_0^2}{2a}$
(2)設(shè)經(jīng)時(shí)間t2乙車追上甲車
甲車的位移為:x3=v0t2
對(duì)乙車:${t_3}=\frac{{2{v_0}}}{a}$
${x_4}=\frac{1}{2}at_3^2+2{v_0}({t_2}-{t_3})$
甲、乙兩車的位移關(guān)系:x4=x0+x3
代入數(shù)據(jù)得:${t_2}=\frac{v}{a}=\frac{{a{x_0}+2v_0^2}}{{a{v_0}}}$
答:(1)經(jīng)時(shí)間$\frac{{v}_{0}^{\;}}{a}$甲、乙兩車相距最遠(yuǎn),相遇前甲、乙兩車的最大距離是${x}_{0}^{\;}+\frac{{v}_{0}^{2}}{2a}$
(2)經(jīng)時(shí)間$\frac{a{v}_{0}^{\;}+2{v}_{0}^{2}}{a{v}_{0}^{\;}}$乙車追上甲車

點(diǎn)評(píng) 該問(wèn)題為運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追及問(wèn)題,關(guān)鍵抓住位移相等求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間,以及知道速度相等時(shí),兩車的距離最大.

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:實(shí)驗(yàn)題

1.在“探究滑塊速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)在一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板的中段粘上均勻的薄砂紙,砂面朝上,還選用了質(zhì)量為100g的長(zhǎng)方體木塊、一把帶毫米刻度的直尺、一段較長(zhǎng)的棉繩、一盒鉤碼(單個(gè)質(zhì)量為50g)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫紙和導(dǎo)線若干,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)在小車上加載四個(gè)鉤碼,在棉繩的右端懸掛三個(gè)鉤碼,接通電源,釋放小車,成功打出了一條紙帶,紙帶的局部如圖乙,大部分點(diǎn)的時(shí)刻和速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系已經(jīng)描繪在圖丙里.

(1)該實(shí)驗(yàn)中還缺少的實(shí)驗(yàn)儀器有下面3個(gè)中的哪個(gè)?C(填代表儀器的字母即可)

(2)根據(jù)圖乙,讀出0.22s時(shí)刻那個(gè)點(diǎn)的位置是14.13cm.請(qǐng)計(jì)算0.20s時(shí)刻點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小,填入下表相應(yīng)空格中.
時(shí)刻(s)0.200.240.280.320.36
速度(m/s)0.660.750.870.931.01
(3)根據(jù)上述表格中的五組數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D丙中描繪出對(duì)應(yīng)的五個(gè)點(diǎn)(請(qǐng)?jiān)诖鹁砩献鲌D),再根據(jù)圖中所有的點(diǎn),描繪出最能反映木塊運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的v-t圖象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某同學(xué)利用如圖所示的方法估測(cè)反應(yīng)時(shí)間.
首先,甲同學(xué)捏住直尺上端,使直尺保持豎直狀態(tài),直尺的零刻度線位于乙同學(xué)兩指之間.當(dāng)乙看見(jiàn)甲放開直尺時(shí),立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度讀數(shù)為x,則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為$\sqrt{\frac{2x}{g}}$(重力加速度為g).
基于上述原理,某同學(xué)用直尺制作測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的工具,若測(cè)量范圍為0~0.5s,則所用直尺的長(zhǎng)度至少為125cm(g取10m/s2);若以相等時(shí)間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線,則每個(gè)時(shí)間間隔在直尺上對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度是不相等的(選填“相等”或“不相等”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C分別由N點(diǎn)沿左半圓弧、直徑、右半圓弧至M點(diǎn),三質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)M點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度一定不相同
B.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速率一定不相同
C.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)到M點(diǎn)的平均速度一定相同
D.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)到M點(diǎn)的平均速率一定相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.某同學(xué)用如圖1所示裝置探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶圖2,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率為50Hz,其中x1=2.0cm、x2=3.0cm、x3=4.0cm、x4=5.0cm、x5=6.0cm.(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(1)根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)可以求出小車在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打D點(diǎn)時(shí)的速度為vD=0.45m/s,A、F間對(duì)應(yīng)的平均速度為0.40m/s.
(2)以打B點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),建立vt坐標(biāo)系如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D中作出小車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線.
(3)根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為1.0m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.2015年3月22日,世界女子冰壺世錦賽在日本札幌進(jìn)行了最終的決賽,上屆冠軍瑞士隊(duì)以5比3戰(zhàn)勝加拿大隊(duì)衛(wèi)冕成功,在近四屆世錦賽中第三次奪得冠軍,加拿大隊(duì)獲得亞軍,俄羅斯隊(duì)獲得第三名.一冰壺以速度v垂直進(jìn)入三個(gè)相等寬度的矩形區(qū)域做勻減速直線運(yùn)動(dòng),且在剛要離開第三個(gè)矩形區(qū)域時(shí)速度恰好為零,則冰壺依次進(jìn)入每個(gè)矩形區(qū)域時(shí)的速度之比和穿過(guò)每個(gè)矩形區(qū)域所用的時(shí)間之比分別是( 。
A.v1:v2:v3=3:2:1B.v1:v2:v3=$\sqrt{3}$:$\sqrt{2}$:1
C.t1:t2:t3=1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$D.t1:t2:t3=($\sqrt{3}$-$\sqrt{2}$):($\sqrt{2}$-1):1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究力的平行四邊形定則:豎直放置鋪有白紙的木板上固定有兩個(gè)輕質(zhì)小滑輪,細(xì)線AB和OC連接于O點(diǎn),細(xì)線AB繞過(guò)兩滑輪,D、E是細(xì)線與滑輪的兩個(gè)接觸點(diǎn).在細(xì)線末端A、B、C三處分別掛有不同數(shù)量的相同鉤碼,設(shè)所掛鉤碼數(shù)分別用Nl、N2、N3表示.掛上適當(dāng)數(shù)量的鉤碼,當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)進(jìn)行相關(guān)記錄.改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn).

(1)下列能滿足系統(tǒng)平衡的Nl、N2、N3的取值可能為:AC
(A)N1=N2=3,N3=4      (B)N1=N2=3,N3=6
(C) N1=N2=N3=3           (D)N1=3,N2=4,N3=8
(2)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)操作的描述,正確的有:BC
(A)需要利用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量
(B)∠EOD不宜過(guò)大
(C)兩滑輪的軸心不必處于同一條水平線上
(D)每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)使細(xì)線的結(jié)點(diǎn)O處于同一位置
(3)每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,需要記錄的項(xiàng)目有Nl、N2、N3的數(shù)值和OC、OD和OE三段細(xì)線的方向:
(4)該同學(xué)利用某次實(shí)驗(yàn)結(jié)果在白紙上繪制了如題圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理圖,則根據(jù)你對(duì)本實(shí)驗(yàn)的理解,拉力FOD和FOE的合力的測(cè)量值應(yīng)是圖中的F′(選填“F”或“F′”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.為了只用一根彈簧和一把刻度尺測(cè)定滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,某同學(xué)經(jīng)查閱資料得知:一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由壓縮量為x至恢復(fù)到原長(zhǎng)過(guò)程中,彈力所做的功為$\frac{1}{2}$kx2.在已知彈簧的勁度系數(shù)為k和滑塊的重力為G的前提下,他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn):
如圖所示,將彈簧的一端固定在豎直墻上,彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)另一端在位置B,使滑塊緊靠彈簧將其壓縮至位置A且靜止,松手后滑塊在水平桌面上運(yùn)動(dòng)一段距離,到達(dá)位置C時(shí)停止.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)你認(rèn)為,該同學(xué)需用刻度尺直接測(cè)量的物理量是AB的距離x1和AC的距離S(寫出名稱并用符號(hào)表示).
(2)用已知的物理量和測(cè)得的物理量表示滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式為μ=$\frac{k{x}_{1}^{2}}{2GS}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.物體運(yùn)動(dòng)的速度越大,加速度也一定越大
B.物體的加速度越大,它的速度一定越大
C.加速度就是“加出來(lái)的速度”
D.加速度反映速度變化的快慢

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案