1、简答题 一列货车以28.8 km/h(8m/s)的速度在平直铁路上运行,由于调度失误,在后面600 m处有一列快车以72 km/h(20m/s)的速度向它靠近。快车司机发觉后立即合上制动器,但快车要滑行2000 m才停止。试判断两车是否会相碰。
参考答案:两车会发生相撞。
本题解析:两车速度相等恰追及前车,这是恰不相碰的临界情况,因此只要比较两车等速时的位移关系,即可明确是否相碰。
因快车减速运动的加速度大小为:

故快车刹车至两车等速历时:

该时间内两车位移分别是:


因为s快>s货+s0="1560" m,故两车会发生相撞。
本题难度:一般
2、计算题 为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路的最高限速v=108km/h,假设前方车辆突然停止,后方车司机从发现这一情况,经操纵刹车到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车具有的加速度大小为
,求该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?
参考答案:127.5m
本题解析:略
本题难度:一般
3、简答题
(1)这位司机打算加速前进,他能否在绿灯熄灭前通过停车线?
(2)若司机酒后驾驶,反应时间变为原来的3倍,分析他是否会闯红灯?
参考答案:(1)能(2)不会在停车线前停下
本题解析:(1)司机在绿灯熄灭前的位移
汽车在反应时间内的位移
?(1分)
加速行驶的位移
?(2分)
?(2分)
所以汽车能在绿灯熄灭前通过停车线。?(1分)
(2)司机酒后驾驶,汽车在反应时间内的位移
?(1分)
加速行驶的位移
?(1分)
?(1分)
所发汽车不能在绿灯熄灭前通过停车线。?(1分)
若司机想在停车线前停车
汽车减速运动的位移
?(1分)
?(1分)
所以汽车不会在停车线前停下?(1分)
本题难度:简单
4、简答题 一质量m=40kg的小孩站在竖直电梯内的体重计上.电梯从t=0时刻由静止开始启动,在0到7s内体重计示数F的变化如图所示.试问:
(1)小孩乘电梯是上楼还是下楼?简述理由;
(2)在这段时间内电梯运动的距离是多少?取g=10m/s2.
参考答案:(1)由图可知,开始的2s时间内体重计的示数F=360N小于其重力(mg=400N),即处于失重状态,说明电梯是竖直向下加速的.所以是下楼.?
(2)由牛顿第二定律得:0~2s时间内有?mg-F1=ma1?
代入数据解之得?a1=1m/s2?
由公式x=12at2得,
电梯加速位移为:x1=12a1t21=2m?
由公式v=at得:
开始匀速运动的速度为:v1=a1t?1=2m/s?
2s~5s时间内因F2=mg,所以电梯以v1做匀速直线运动,
位移为:x2=v1t2=6m?
5s~7s时间内因F3>mg,所以电梯做向下的匀减速运动,
由牛顿第二定律得:F3-mg=ma3?
代入数据解之得?a3=1m/s2?
由公式x=v0t+12at2得;
减速运动的位移为:x3=v1t3-12a3t23=2m?
这段时间内电梯下降的距离X=x1+x2+x3=10m?
答:(1)下楼
(2)在这段时间内电梯运动的距离是10m.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 水平方向的传送带,顺时针转动,传送带速度大小V=2m/s不变,两端A、B间距离为3m。一物块从B端以V0=4m/s滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2。物块从滑上传送带至离开传送带的过程中,速度随时间变化的图象是

A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:物块B刚滑上传送带时,速度向左,由于物块与传送带间的摩擦作用,使得它做匀减速运动,加速度为a=gμ=4m/s2,当物块的速度减小到0时,物块前进的距离为s=
m=2m,其值小于AB的长3m,故物块减速到0后仍在传送带上,所以它会随传送带沿顺时针方向向右运动,其加速度的大小与减速时是相等的,等其速度与传送带的速度相等时物块向右滑行的距离为s′=
m=1m,其值小于物块向左前进的距离,说明物块仍在传送带上,以后物块相对于传送带静止,其速度就等于传送带的速度了,所以选项B正确。
考点:传送带问题,匀变速直线运动。
本题难度:一般