【题目】一辆汽车在平直的高速公路上以v0=30m/s的速度匀速行驶,由于在前方出现了险情,司机采取紧急刹车,刹车时的加速度大小为a=4m/s2 . 求:
(1)刹车后10s内汽车滑行的距离;
(2)从开始刹车到汽车滑行100m所用的时间;
(3)在汽车停止前3s内汽车滑行的距离.
【答案】
(1)解:汽车速度减为零的时间 ,
则刹车后10s内的位移等于7.5s内的位移,x= .
答:刹车后10s内汽车滑行的距离为112.5;
(2)解:根据x= 得,100= ,
t1=5s,t2=10s(舍去)
答:从开始刹车到汽车滑行100m所用的时间为5s;
(3)解:采用逆向思维,汽车停止前3s内滑行的距离 =18m.
答:在汽车停止前3s内汽车滑行的距离为18m.
【解析】(1)根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后的位移.(2)根据位移时间公式求出从开始刹车到汽车滑行100m所用的时间.(3)采用逆向思维,结合位移时间公式求出汽车停止前3s内滑行的距离.
【考点精析】掌握匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系和位移与路程是解答本题的根本,需要知道速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值;位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量;路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程.
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【题目】利用如图所示装置,可以在光屏上观察到明暗相间的条纹,这是光的什么现象?若保持单缝到光屏的距离不变,调节狭缝的缝宽,则屏上明暗相间的条纹间距将随单缝宽度怎么样变化?
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【题目】甲、乙两质点从同一位置同时开始沿同一方向做直线运动,甲做速度为v0的匀速运动,乙由静止开始先做匀加速直线运动,当其速度达到v1后改做匀速直线运动,当乙追上甲时乙的速度为v2 . 则( )
A.若v1=3v0 , 则v2=2v0
B.若v1=3v0 , 则v2可能等于3v0
C.若v1=1.5v0 , 则v2=1.5v0
D.若v1=1.8v0 , 则v2可能等于1.5v0
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【题目】某同学利用如图所示的方法估测反应时间.
首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺的零刻度线位于乙同学两指之间.当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为x,则乙同学的反应时间为(重力加速度为g).
基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.5s,则所用直尺的长度至少为 cm(g取10m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是的(选填“相等”或“不相等”).
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【题目】如图所示,在 平面内,有一电子源持续不断地沿 正方向每秒发射出N个速率均为 的电子,形成宽为2b,在 轴方向均匀分布且关于 轴对称的电子流。电子流沿 方向射入一个半径为R,中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出,在磁场区域的正下方有一对平行于 轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为 且关于 轴对称的小孔。K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压 ,穿过K板小孔到达A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流。已知 ,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间相互作用。
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求电子从P点射出时与负 轴方向的夹角θ的范围;
(3)当 时,每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数;
(4)画出电流 随 变化的关系曲线(在答题纸上的方格纸上)。
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【题目】间距为 的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成,如图所示,倾角为θ的导轨处于大小为 ,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中,水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3 的“联动双杆”(由两根长为 的金属杆, 和 ,用长度为L的刚性绝缘杆连接而成),在“联动双杆”右侧存在大小为 ,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ,其长度大于L,质量为 ,长为 的金属杆 ,从倾斜导轨上端释放,达到匀速后进入水平导轨(无能量损失),杆 与“联动双杆”发生碰撞后杆 和 合在一起形成“联动三杆”,“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间Ⅱ并从中滑出,运动过程中,杆 、 和 与导轨始终接触良好,且保持与导轨垂直。已知杆 、 和 电阻均为 。不计摩擦阻力和导轨电阻,忽略磁场边界效应。求:
(1)杆 在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小 ;
(2)联动三杆进入磁场区间II前的速度大小 ;
(3)联动三杆滑过磁场区间II产生的焦耳热
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【题目】2010年1月4日,在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域.如图所示,此次护航总航程4500海里.若所有船只运动速率相同,则下列说法正确的是( )
A.“4500海里”指的是护航舰艇的位移
B.研究舰队平均速率时可将“千岛湖”舰看作质点
C.以“千岛湖”舰为参照物,“巢湖”舰一定是运动的
D.根据图中数据可求出此次航行过程中的平均速度
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【题目】升降机地板上放着一个弹簧秤,盘中放一质量为m的物体,当秤的读数为1.5mg时,升降机的运动可能是( )
A.加速上升B.减速上升C.减速下降D.加速下降
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【题目】静止在匀强磁场中的锂核 Li俘获一个速度为7.7×104m/s的中子而发生核反应,反应中放出α粒子及一个新核,已知α粒子的速度大小为2×104m/s,方向与反应前的中子速度方向相同,如图所示,设质子质量与中子质量相等.
(1)写出核反应方程式;
(2)求新生核的速度;
(3)当α粒子旋转6周时,新生核旋转几周.
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