1、简答题 .一辆执勤的警车停在某测速点,当警员发现从他身边以8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,警员以加速度a=2m/s2做初速度为0的匀加速直线运动追赶货车,试问:
(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?
(2)警车追上货车时,货车已经驾离测速点多少米?
(3)在警车追上货车之前,两车之间的最大距离是多少?
参考答案:(1)设经过t时间警车追上货车.
此时警车的位移x1=12at2.货车的位移x2=v0t
根据12at2=v0t,解得t=8s.
故经过8s警车追上货车.
(2)x2=v0t=8×8m=64m.
故警车追上货车时,货车已经驾离测速点64m.
(3)当两车速度相等时,两车距离最大.
v0=at′,解得t′=v0a=82s=4s.
此时货车的位移x2′=v0t′=32m.警车的位移x1′=12at′2=12×2×16m=16m
△x=x2′-x1′=16m.
故在警车追上货车之前,两车之间的最大距离是16m.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 运行着的汽车制动后匀减速滑行,经3.5s停止.试问它在制动开始后的1s内、2s内、3s内通过的位移之比为多少?
参考答案:设初速度为v,则a=vt=v3.5
根据匀减速直线运动,位移速度公式得:
1s内的位移为:x1=v02-(v0-v03.5)22a
2s内的位移为:x2=v02-(v0-2v03.5)22a
3s内的位移为:x3=v02-(v0-3v03.5)22a
解得:1s内、2s内、3s内通过的位移之比为3:5:6
答:1s内、2s内、3s内通过的位移之比为3:5:6
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 质量为m=4kg的物体与水平地面间的滑动摩擦因数为μ=0.2,现在F=20N的水平拉力作用下由静止开始在水平面内做匀加速直线运动,g=10m/s2?求:
(1)前2S内F对物体所做的功?
(2)2S末物体的动能?
(3)若2S末撤去F,则物体还可以向前运动多远?
参考答案:
(1)前2s内物体的加速度为a=F-μmgm=20-0.2×4×104m/s2=3m/s2
前2S内物体的位移为S=12at2=12×3×22m=6m
F对物体所做的功W=FS=20×6J=120J
(2)2s末物体的速度为v=at=6m/s,物体的动能为Ek=12mv2=12×4×62J=72J
(3)由动能定理得
-μmgS′=0-Ek
代入解得到S′=9m.
答:
(1)前2S内F对物体所做的功是120J.
(2)2S末物体的动能是72J.
(3)若2S末撤去F,物体还可以向前运动9m.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,A、B分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t图线,根据图线可以判断( )
A.甲、乙小球作的是初速度方向相反的匀减速直线运动,加速度大小相同,方向相反
B.图线交点对应的时刻两球相距最近
C.两球在t=2s时刻速率相等
D.两球在t=8s时刻发生碰撞