1、计算题 汽车起动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标。汽车起动的快慢用车的速度从0到30m/s加速时间来表示,这个时间越短,汽车起动的加速度就越大。下表中列出了两种汽车的最佳性能指标:

现在,甲、乙两车在同一条平直公路上,车头向着同一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距160m,甲车先起动,经过一段时间t0乙车再起动。若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,且达到最大速度后保持最大速度做匀速直线运动。在乙车开出10s后两车相遇,则:
(1)甲乙两车由静止开始起动到最大速度所需的时间分别是多少?
(2)t0应为多少?从速度为0到乙车开出10s后两车相遇时,甲车行驶的位移为多少?
参考答案:解:(1)由两车的性能指标,可知
甲车的最大加速度
乙车的最大加速度
所以,甲车由静止加速的最大加速度的时间为
乙车由静止加速的最大加速度的时间为
(2)乙车开出10s时,加速到最大速度,行驶的位移为
若相遇时,甲车处在加速阶段
发现
?有
即,此刻相遇时甲车并不是加速阶段
而此时,乙车启动后刚好达到最大速度,这个速度大于甲车的最大速度;事实为甲乙两车的再次相遇,甲之前追上了乙车,之后乙提速又追上了甲车
所以此时甲车位于匀速运动阶段
设甲车匀速运动了t秒两车再次相遇,则
即
,得
∴
此过程甲车共行驶的位移为
(或
)
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (10分)滑板车运动,是青年学生喜爱的一项体育运动。某次比赛过程中,某同学乘滑板车比赛的过程简化如下:在平直的赛道上,自
点
由静止开始做匀加速直线运动,途中
时间内依次经过
两根标志杆,已知
相距60
,滑板车经过
时的速率为15m/s,求:
(1)滑板车经过
时的速率Vp?
(2)滑板车的加速度为多少?
(3)
间的距离为多少?(滑板车和同学均视为质点)
参考答案:(1)5m/s
(2)1.67m/s2
(3)7.5m
本题解析:略
本题难度:简单
3、计算题 在正常情况下,火车以54km/h的速度匀速开过一个小站,现因需要,必须在这个小站停留。火车将到该小站时以0.5m/s2的加速度作匀减速运动,停留2min后,又以0.3m/s2的加速度开出小站,一直到恢复原来的速度,试求因列车停靠小站而延误的时间。
参考答案:解:54km/h=15m/s
火车匀减速驶入小站

火车在站内停留
,
火车匀加速开出小站


若火车匀速驶过小站
∴列车停靠小站而延误的时间△t=t总-t总'=200s-40s=160s
本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 车从静止开始以1m/s2的加速度匀加速直线前进,车后面S0=25米处与车开动的同时,某人以6m/s的速度匀速追车,问能否追上?若追不上,求人与车间的最小距离?
参考答案:人追不上车,人与车间的最小距离ΔSmin=S车+S0-S人=7m
本题解析:
本题难度:困难
5、简答题 苏州乐园一种娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多人的座舱套装在竖直的柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m,当落到离地面30m的位置时开始制动,座舱均匀减速.若座舱中某人手托着重50N的铅球.试求:
(1)座舱运动过程中的最大速度
(2)当座舱落到离地面50m的位置时,铅球处于什么状态?人手的感觉如何?
(3)当座舱落到离地面15m的位置时,手要用多大的力才能托住铅球?
参考答案:(1)根据题意可知,座舱的运动分为两个阶段,第一阶段为自由落体运动,第二阶段为匀减速直线运动直到静止,故速度最大的时刻为刚开始制动的那个时刻,
? ? 最大速度为自由落体运动的末速度,根据2gh=v2-v02?可得:
? v=
本题解析:
本题难度:一般