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4.汽车先以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,求5s内汽车通过的位移?

分析 根据速度时间关系求得汽车停车时间,结合停车时间由位移时间关系求得位移.

解答 解:取初速度方向为正方向,则刹车后的加速度a=-5m/s2,根据速度时间关系有
汽车停车时间t=$\frac{v-{v}_{0}}{a}=\frac{0-20}{-5}s=4s$<5s
所以汽车刹车后5s内通过的位移实为汽车刹车后4s内的位移
${x}_{5}={x}_{4}=20×4+\frac{1}{2}×(-5)×{4}^{2}m=40m$
答:汽车5s内通过的位移为40m.

点评 汽车刹车问题要注意两点:一是汽车的加速度方向与速度方向相反,二是注意汽车的停车时间.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图甲所示为两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”的实验装置图.
(1)实验中,两位同学安装好实验装置后,首先平衡摩擦力,他们将长木板的一端适当垫高些后,在不挂砝码盘的情况下,使小车靠近打点计时器后,先接通电源,后用手轻拨小车,小车便拖动纸带在木板上自由运动.若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏(从打出的点的先后顺序看),则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加低(选填“高”或“低”)些;重复以上操作步骤,直到打点计时器在纸带上打出一系列间隔均匀的计时点,便说明平衡摩擦力合适.
(2)平衡摩擦力后,在盘及盘中砝码的总质量远小于小车质量的条件下,两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力.
(3)接下来,两位同学先保持小车的质量不变的条件下,研究小车的加速度a与受到的合外力的关系.如图乙所示是根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象.设图中直线斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车的质量M为$\frac{k}{b}$.(重力加速度g不已知)
(4)然后,两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下,研究小车的加速度a与其质量M的关系.他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a-$\frac{1}{M}$ 图线后,发现:当 $\frac{1}{M}$ 较大时,图线发生弯曲.于是,两位同学又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象,那么,两位同学的修正方案可能是C
A.改画a与(M+m)的关系图线   B.改画a与 $\frac{m}{M}$ 的关系图线
C.改画a与 $\frac{1}{M+m}$ 的关系图线    D.改画a与 $\frac{1}{(M+m)2}$ 的关系图线
(5)探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后,两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数.于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块,使得长木板平放在了实验桌上,并把长木板固定在实验桌上,具体的实验装置如图丙所示;在砝码盘中放入适当的砝码后,将小车靠近打点计时器,接通电源后释放小车,打点计时器便在纸带上打出了一系列的点,并在保证小车的质量M、砝码(连同砝码盘)的质量m不变的情况下,多次进行实验打出了多条纸带,分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度a,并求出平均加速度$\overline{a}$,则小车与长木板间的动摩擦因数μ=$\frac{mg-(m+M)\overline{a}}{Mg}$.(用m、M、$\overline{a}$、g表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.在足够长的平直的公路上,一辆汽车以加速度a起动时,有一辆匀速行驶的自行车以速度v0从旁驶过,则
①汽车追不上自行车,因为汽车起动时速度小
②以汽车为参考系,自行车是向前做匀减速运动
③汽车与自行车之间的距离开始是不断增加的,直到两者速度相等,然后两者距离逐渐减小,直到两车相遇
④汽车追上自行车的时间是$\frac{2{v}_{0}}{a}$
上述说法中正确的是(  )
A.②③B.①②C.①④D.③④

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.图示为P、Q两点电荷的电场线分布,a、b、c、d为电场中的四点.一个离子(不计重力)从a运动到b,轨迹如图所示.下列判断正确的是(  )
A.离子从a到b,电势能增加B.a点的电场强度小于c点的电场强度
C.c、d两点电势相等D.c、d两点电场强度可能相同

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,电源电动势E=6V、内阻r=lΩ,标有“3V,6W”的灯泡L恰能正常发光,电动机M的绕线电阻R=0.5Ω,求:
(1)电路中的总电流;
(2)电动机的输出功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.为了测定一节干电池的电动势和内电阻,现准备了下列器材:
A.待测干电池E(电动势约1.5V,内阻约1.0Ω);
B.电流表G(满偏电流3.0mA,内阻10Ω);
C.电流表A(量程0~0.60A,内阻0.10Ω);
D.滑动变阻器R1(阻值范围为0~20Ω,额定电流为2A);
E.滑动变阻器R2(阻值范围为0~1000Ω,额定电流为1A);
F.定值电阻R3=990Ω;
G.开关K和导线若干.

(1)为了能尽量准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是R1(填仪器代号).
(2)请在图甲方框中画出实验电路原理图,并注明器材的字母代号.
(3)请根据你在图甲方框中所画的实验电路原理图,在图乙所示的实物图中用笔画线代替导线,完成实验电路.
(4)表为某同学根据正确的电路图所测得的实验数据(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数).
I2/A0.100.200.280.40
I1/mA1.391.321.251.16
请在图丙的坐标系中标出适当的坐标值并作出I1-I2的图象.
(5)根据你所画出的I1-I2图象,可求得被测干电池的电动势E=1.45V,内电阻r=0.90Ω.(小数点后面保留两位数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.
实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
F/N00.501.001.502.002.50
l/cml010.9712.0213.0013.9815.05
③找出②中F=2.50N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O′,橡皮筋的拉力记为FOO′
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB
完成下列作图和填空:
(1)利用表中数据在图丙的坐标纸上画出F-l图线,根据图线求得l0=10.0cm.
(2)测得OA=6.00cm,OB=7.60cm,则FOA的大小为1.8N.
(3)根据给出的标度,在图丁中作出FOA和FOB的合力F′的图示.
(4)通过比较F′与F00'的大小和方向,即可得出实验结论.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.甲骑自行车以4m/s的速度在公路上匀速行驶,乙开车以10m/s的速度从他身边经过,乙在甲前面7m处开始刹车以2m/s2的加速度匀减速滑行,则:
(1)当乙速度为多大时,甲落后于乙距离最大?这个最大距离是多少?
(2)当乙速度为多大时,甲追上乙?甲追上乙所需的时间是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.某同学测定匀变速直线运动的加速度时,得到了在不同拉力下的A、B、C等三条较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,将这些计数点依次记为0、1、2、3、4…,其中一条如图A所示.甲、乙、丙三段纸带,分别是从A、B、C三条纸带上撕下的.
(1)在甲、乙、丙中,最有可能从纸带A上撕下的是乙.
(2)打A纸带时,物体的加速度大小是0.456 m/s2
(3)打点计时器打计数点1时小车的瞬时速度为3.11m/s.(以上计算结果均保留3位有效数字)

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