【題目】無人駕駛汽車是通過車載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境,自動規(guī)劃路線并控制車輛到達預定目標的智能汽車.其有一項技術為車距保持技術,主要是利用車上的聲學或者光學儀器對兩車距離減小監(jiān)測,一旦兩車距離接近或低于設定值時,后車系統(tǒng)會自動制動或減小油門開度,而前車可增大油門開度的方式來保持兩車之間的車距,其模型可理想化如下:在光滑的水平軌道上有兩個半徑都是r的小球AB,質(zhì)量都為m,當兩球心間的距離大于l(比2r大得多)時,兩球之間無相互作用力,當兩球心間的距離等于或小于l時,兩球間存在相互作用的恒定斥力F.設A球從遠離B球處以兩倍于B球速度大小沿兩球連心線向B球運動,如圖所示,欲使兩球不發(fā)生接觸,A球速度vA必須滿足什么條件?

【答案】

【解析】試題分析:A球向B球接近至A、B間的距離小于L之后,A球的速度逐步減小,B球從靜止開始加速運動,兩球間的距離逐步減。AB兩球的速度相等時,兩球間的距離最。舸司嚯x大于2r,則兩球就不會接觸.結合牛頓第二定律和運動學公式求出必須滿足的條件.

A球向B球接近至A、B間的距離小于l之后,A球的速度逐步減小,B球從靜止開始加速運動,兩球間的距離逐步減。AB的速度相等時,兩球間的距離最。舸司嚯x大于2r,則兩球就不會接觸.所以不接觸的條件是

其中為當兩球間距離最小時A、B兩球的速度; 為兩球間距離從l變至最小的過程中,A、B兩球通過的路程.

由牛頓定律得A球在減速運動而B球作加速運動的過程中,AB兩球的加速度大小為

A球的初速度,由運動學公式得:

聯(lián)立解得

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【題目】擁堵已成為現(xiàn)代都市一大通病,發(fā)展“空中軌道列車”(簡稱空軌)是緩解交通壓力重要舉措.如圖所示,它是一種懸掛式單軌交通系統(tǒng),不僅施工簡單、快捷,造價也僅為地鐵造價的六分之一左右,下表是有關空軌列車的部分參數(shù).假如多輛空軌列車在同一軌道上同向行駛,為了安全,前后車之間應保持必要的距離,假設前方車輛突然停止,后車司機從發(fā)現(xiàn)這一情況,經(jīng)操縱剎車,到汽車開始減速所經(jīng)歷的時間(即反應時間)t=0.50s,求空軌列車的安全車距應至少設定為多少?(g=10m/s2

行車速度

約13m/s

車輛起動加速度

1.0m/s2

車輛高度

2623mm

緊急制動加速度

6.50m/s2

車輛寬度

2244mm

車輛凈重

8455kg

平面轉彎半徑

≥30m

車輛滿載重

15000kg

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【題目】如圖所示,開口向上質(zhì)量為m1=2kg的導熱氣缸C 靜止于水平桌面上,用一橫截面積s為= 10cm2、質(zhì)量為=2kg的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.一不可伸長的輕繩一端系在活塞上,另一端跨過兩個定滑輪連著一勁度系數(shù)k =400N/m的豎直輕彈簧A,A下端系有一質(zhì)量M=5kg的物塊B。開始時,活塞到缸底的距 L1=lOOcm,輕繩恰好拉直,彈簧恰好處于原長狀態(tài),缸內(nèi)氣體的溫度T1=300K。巳知外界大氣壓強值為= 1.0 ×105Pa,取重力加速度g= 10m/s3,不計一切摩擦,F(xiàn)使缸內(nèi)氣體緩慢冷卻到T2=100K時,求:

①穩(wěn)定后活塞到缸底的距離;

②活塞從開始到最終穩(wěn)定下降的距離。

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【題目】各種卡通形狀的氦氣球,受到孩子們的喜歡,小孩一不小心松手,氦氣球就會飛向天空,上升到一定高度會脹破,這是因為(  )

A.球內(nèi)氦氣溫度升高B.球內(nèi)氦氣壓強增大

C.球外空氣壓強減小D.以上說法均不正確

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【題目】如圖所示,質(zhì)量m=5.0X10-8千克的帶電粒子,以初速Vo=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央,水平飛入電場,已知金屬板長0.1m,板間距離d=2X10-2m,當UAB=1000V時,帶電粒子恰好沿直線穿過電場,若兩極板間的電勢差可調(diào),要使粒子能從兩板間飛出,UAB的變化范圍是多少?(g取10m/s2)

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【題目】下列關于時間和時刻的說法中,正確是(  )

A.時間和時刻的區(qū)別在于長短不同,長的是時間,短的是時刻;

B.兩個時刻之間的間隔是一段時間;

C.3秒末和第4秒初是同一時刻;

D.3秒內(nèi)和第4秒內(nèi)經(jīng)歷的時間不一樣。

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【題目】甲、乙兩人同時同地出發(fā)騎自行車做直線運動,前1小時內(nèi)的位移﹣時間圖象如圖所示.下列表述正確的是( 。
A.0.2﹣0.5小時內(nèi),甲的加速度比乙的大
B.0.2﹣0.5小時內(nèi),甲的速度比乙的大
C.0.6﹣0.8小時內(nèi),甲的位移比乙的小
D.0.8小時內(nèi),甲、乙騎行的路程相等

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【題目】如圖所示,用絕緣細線懸掛一個導線框,導線框是由兩同心半圓弧導線和直導線abcdab、cd在同一條水平直線上)連接而成的閉合回路,導線框中通有圖示方向的電流,處于靜止狀態(tài)。在半圓弧導線的圓心處沿垂直于導線框平面的方向放置一根長直導線P.當P中通以方向向外的電流時

A.導線框將向左擺動

B.導線框將向右擺動

C.從上往下看,導線框將順時針轉動

D.從上往下看,導線框將逆時針轉動

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