1、计算题 甲车以10m/s的速度匀速运动,在某时刻经过乙车身边,此时乙车的速度为2m/s,加速度为0.2m/s2,若甲乙两车运动方向相同,公路是平直的,问:
(1)当乙车速度多大时,乙车落后于甲车的距离最大?这个距离是多少?
(2)当乙车的速度多大时,乙车追上甲车?乙车追上甲车所需的时间是多少?
参考答案:(1)10m/s,160m
(2)18m/s,80s
本题解析:
本题难度:困难
2、计算题 武汉到南京的动车共3趟,每趟运行时间约3.5小时。把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,假设动车组运行过程中受到的阻力与其重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。
(1)若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h;则6节动车加3节拖车编成的动车组的量大速度为多少?
(2)若动车组在匀加速运动过程中,通过第一个50 m所用时间是10 s,通过第二个50 m所用时间是6s,则动车组的加速度为多少?
参考答案:解:(1)设每节动车的功率为P,重力为G,阻力为kG
1节动车加3节拖车编成的动车组有P=F1v1
又F1=4kG
对6节动车3节拖车编成的动车组有6P=F2v2
又F2=9kG
将v1=120 km/h 代入解得v2=320 km/h
(2) 方法一:通过第一个50 m所用时间是10 s,中间时刻的速度
通过第二个50 m所用的时间是6s,中间时刻的速度
两个中间时刻的时间差为△t=8 s
加速度
方法二:动车在通过第一个50 m时有
动车在通过两个50 m时有
代入数据得a=0.42m/s2
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10?m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5?s后警车发动起来,并以2.5?m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内。问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?
参考答案:解:
(1)当两车速度相等时,它们的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等.则:
s货=v1(t0+t1)==10(5.5+4)m = 95m
s警
所以两车间的最大距离△s=s货-s警=75m;
(2)警车刚达到最大速度v=90km/h=25m/s的时间: t =
t内两车的位移
,
t时刻两车距离
警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过△t时间追赶上货车,
则:
所以警车发动后要经过
才能追上货车。
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s,经过2 s后,末速度大小仍为10 m/s,方向与初速度方向相反,则在这2 s内,物体的加速度和平均速度分别为( )
A.加速度为0;平均速度为10 m/s,与初速度同向
B.加速度大小为10 m/s2,与初速度同向;平均速度为0
C.加速度大小为10 m/s2,平均速度为10 m/s,二者都与初速度反向
D.加速度大小为10 m/s2,与初速度反向;平均速度为0