1、简答题 某质量为1100kg的小汽车在平直路面试车,当达到20m/s的速度时关闭发动机,经过50s停下来.求:(g=10m/s2)
(1)小汽车关闭发动机后通过的位移大小
(2)小汽车受到阻力的大小;
(3)如果想使小汽车关闭发动机后能在20内停下来,可以作用一个和其运动方向相反大小不变的水平拉力,求这个拉力的大小
(4)根据题目的情景,提出一个粗略估测小汽车发动机牵引力大小的方法.
参考答案:

(1)关闭发动机后汽车的加速度为:a=vt-v0t=0-2050m/s2=-0.4m/s2
负号表示加速度的方向与小汽车的速度方向相反,小汽车作减速运动.
小汽车关闭发动机通过的位移大小:
s=v0t+12at2=[20×50+12×(-0.4)×502]m=500m
(2)关闭发动机后,汽车只受阻力作用,其大小为:f=ma=1100×(-0.4)N=-440N
(3)由v=at得a=1m/s2?
由牛顿定律得F+f=ma 解得F=660N.
(4)
方法1:根据平衡条件,当小汽车匀速前进时,牵引力F等于阻力f.
方法2:小汽车从静止开始作匀加速运动,测量小汽车达到20m/s的加速时间,可计算出小汽车的加速度,根据F-f=ma可得牵引力F=ma+f.
答:(1)小汽车关闭发动机后通过的位移大小为500m.
(2)小汽车受到阻力的大小为440N.
(3)这个拉力的大小为660N.
(4)方案如上所示.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 一辆巡逻车最快能在10 s内由静止匀加速到最大速度
50 m/s,并能保持这个速度匀速行驶,问该巡逻车在平直的高速公路上由静止追上前方2000 m处正以v=35 m/s的速度匀速行驶的汽车,至少需要多少时间?
参考答案:解:设至少经过时间t追上,则
?
?
? 代入数据解得 t=150s
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (6分)一个小车拖着纸带做匀加速直线运动,用打点计时器打下了一系列的点,舍去开头比较密集的点,适当选取某一点作为第一记数点后用刻度尺量出第6点到第11点间的距离为2cm,第21点到第26点之间的距离为4.4cm,那么:
(1)该小车的加速度为 m/s2
(2)打点计时器打21点时的速度为 m/s
参考答案:(1) 0.8 m/s2(2) 0.4 m/s
本题解析:略
本题难度:困难
4、计算题 A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A在前,速度为vA=10m/s,B车在后,速度vB=30m/s。因大雾能见度低,B车在距A车500m时,才发现前方有A车,这时B车立即刹车,如果前方没有任何障碍物,B车还要滑行1800m才能停止。问:
(1)B刹车的加速度为多大?
(2)A车若仍按原速前进,两车是否会相撞?若会相撞,将在B刹车后多长时间相撞?
(3)若B车在刹车的同时发出信号,使A车收接到信号立即加速前进,若不计发射和接收信号的时间差,则A车的加速度至少是多大时,才能避免事故发生?
参考答案:解:(1)
(2)当B的速度等于A的速度时
?
运动时间

,所以会相撞
设相撞时间为
?
,

(3)A、B速度相同时,时间为t2
,
,
,
本题解析:
本题难度:困难
5、简答题
(1)刹车后3s末汽车的速度大小;
(2)刹车后8s内汽车的位移大小。
参考答案:(1)12 m/s(2)75m
本题解析:(1)v0="108km/h=30" m/s,设汽车经过t0秒停止。
t0=
=5s?
t1=3s<5s时,v3= v0-at=30-6×3=12 m/s?(5分)
(2)∵t2=8s>5s,汽车已经停止
∴x=
m=75m
或逆过程处理x=
=
=75m?(5分)
本题难度:简单