1、简答题  铁路列车与其它车辆的运行方式不同，列车自重加载重达千余吨甚至数千吨，列车奔驰在轨道上时的动能很大．当铁路机车司机驾驶机车发现前方有险情或障碍物时，从采取紧急刹车的地点开始至列车停止地点为止，这段距离称之为制动距离．制动距离不仅与列车重量有关，还与列车的行驶速度密切相关．目前，我国一般的普通列车行驶的速度约为v01=80km/h，其制动距离为s0=800m左右，提速后的“K”字号的快速列车，行驶时的速度均超过100km/h．今后，随着列车不断地提速，速度v02将达到120～140km/h，其制动距离也将相应加大，这么长的制动距离无疑是对行车安全提出了更高的要求．目前，上海地区的铁路与公路（道路）平交道口就有240余处，行人和车辆在穿越平交道口时，要充分注意到火车的制动距离，以保证安全．求（假设列车的制动加速度不变）：
（1）我国一般的普通快车的制动加速度为多少？
（2）提速后的“K”字号列车的制动距离至少为多少？
（3）当火车时速达到v02=140km/h时，在铁路与公路的平交道口处，为保证行人和车辆的安全，道口处的报警装置或栅栏至少应提前多少时间报警或放下？

参考答案：（1）普通列车的制动过程是一个匀减速直线运动过程，
根据速度与位移的关系公式
v2t-v201=2as0
代入数据0-(803.6)2=2×a×800
解得：a=-0.309m/s2
（2）列车提速后的制动加速度还是原来的数值，
根据速度与位移的关系公式
v2t-v202=2as
代入数据0-(1003.6)2=2×(-0.309)×s
解得：s=1250m
（3）本问中隐含的内容是：在安全栅栏放下的瞬时，若道口处有险情，列车同时刹车，将最终停止在道口处．
根据速度公式
vt=v02+at
代入数据0=1403.6-0.309×t
解得：t=126s

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  一质量为m=1kg的木箱在水平地面上沿直线向右运动，到达A处时木箱开始受到F=4N的水平恒力作用，此后木箱继续沿同一直线运动，经过t=2s到达B处，木箱在B处的速度与在A处的速度大小相同．已知木箱与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，求木箱在这2s内的位移．

参考答案：依题意可知，木箱先向右做匀减速直线运动，速度减小为零后向左做匀加速直线运动，如图所示．



设木箱在A处向右的速度大小为v，经过t1速度减小为零，位移大小为s1，加速度大小为a1，
由牛顿第二定律?F+μmg=ma1?
v=a1t1?
s1=vt12（方向水平向右）?
设再经过t2到达B处，木箱速度大小仍为v，位移大小为s2，加速度大小为a2，由牛顿第二定律
F-μmg=ma2?
v=a2t2?
s2=vt22（方向水平向左）?
又?t1+t2=2s
则木箱这2s内的位移?s=s2-s1?
联立解得?s=1.5m?
位移方向水平向左?
答：木箱在这2s内的位移为1.5m，位移方向水平向左．

本题解析：

本题难度：一般

3、计算题  从斜面上某一位置，每隔0.1 s放下一颗相同的小球，在连续放下几颗以后，对在斜面上滚动的小球摄下照片，如图所示，测得AB= 15 cm，BC= 20 cm，请你根据实验数据，探究分析以下问题：
(1)小球的加速度；
(2)拍摄时B球的速度vB；
(3)D与C的距离；
(4)A球上面正在滚动的球还有几颗．

参考答案：(1)5 m/s2；
(2)1. 75 m/s；
(3)0.25 m；
(4)两颗．

本题解析：

本题难度：困难

4、选择题  物体作匀加速直线运动，已知第 1s末的速度是 6m/s，第 2s末的速度是 8m/s，则下面结论正确的是（?）
A．任何 1s内的速度变化都是 2m/s
B．第 1s内的平均速度是 6m/s
C．物体的初速度是 3m/s
D．物体的加速度是 2m/s2

参考答案：AD

本题解析：物体的加速度a=＝2m/s2，知任何1s内速度的变化为2m/s．故A正确，D错误; 第1s内的位移x＝v0t+at2＝5m，则平均速度＝5m/s．故B错误．根据v=v0+at得，v0=v-at=6-1×2m/s=4m/s．故C错误。

本题难度：一般

5、计算题  （12分）机动车驾驶执照考试的其中一个项目是定点停车：要求考生根据考官的指令在一路边标志杆旁停车。在一次练习中，车以一定速度匀速行驶，在距标志杆距离为s=4m时，教练命令考生到标志杆停车，考生立即刹车，车在阻力f1=2400N作用下做匀减速直线运动，经一段时间，车刚好停在标志杆旁。第二次练习时，车以同样的初速度匀速行驶，教练在同样的位置命令考生到标志杆停车，考生迟了△t=0.7s时间才刹车，最后车也刚好停在标志杆旁。已知车和人的总质量为M=1200kg，车视为质点。求：
（1）车行驶的初速度是多少？
（2）第二次车做匀减速运动时受到的阻力f2是多少？

参考答案：（1）4m/s（2）8000N

本题解析：（1）设初速度为，第一次练习做匀减速运动时的加速度为a1,由牛顿第二定律
?
由运动学公式：??
解出?＝4 m /s?
(2) 第二次练习做匀减速运动时加速度为a2
由牛顿第二定律：??
由运动学公式：
联立可得：
点评：本体通过牛顿第二定律先求出加速度，利用匀变速直线运动规律求出初速度，最后反过来利用匀变速直线运动求加速度，然后利用牛顿第二定律求出物体的受力，这类问题属于典型的动力学的两类基本问题。

本题难度：一般