【题目】货车A正在公路上以20 m/s的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有75 m。
(1)若此时轿车B立即以2 m/s2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A司机没有刹车,是否会撞上轿车B;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A发现轿车B开始到撞上轿车B的时间。
(2)若货车A司机发现轿车B时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A刹车的同时,轿车B立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B加速度至少多大才能避免相撞。
【答案】(1)两车会相撞t1=5 s;(2)
【解析】
(1)当两车速度相等时,A、B两车相距最近或相撞。
设经过的时间为t,则:vA=vB
对B车vB=at
联立可得:t=10 s
A车的位移为:xA=vAt= 200 m
B车的位移为: xB==100 m
因为xB+x0=175 m<xA
所以两车会相撞,设经过时间t相撞,有:vAt= xo十
代入数据解得:t1=5 s,t2=15 s(舍去)。
(2)已知A车的加速度大小aA=2 m/s2,初速度v0=20 m/s,
设B车的加速度为aB,B车运动经过时间t,两车相遇时,两车速度相等,
则有:vA=v0-aAt
vB= aBt 且vA= vB
在时间t内A车的位移为: xA=v0t-
B车的位移为:xB=
又xB+x0= xA
联立可得:
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【题目】如图甲所示的装置叫做“阿特伍德机”,是早期英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律和动量守恒定律,如图乙所示。已知当地重力加速度为g。
(1)实验时,该同学用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图丙所示,则d=_______cm;然后将质量均为M(A的含挡光片、B的含挂钩)的重物A、B用绳连接后,跨放在定滑轮上,处于静止状态。测量出______________(选填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”)到光电门中心的竖直距离h。
(2)验证机械能守恒定律时,该同学在重物B的下端挂上质量为m的物块C,让系统(重物A、B以及物块C)中的物体由静止开始运动,光电门记录挡光片挡光的时间为t1。如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒,应满足的关系式为______________。
(3)为了验证动量守恒定律,该同学让A在桌面上处于静止状态,将B从静止位置竖直抬高H后静止释放,直到光电门记录下挡光片挡光的时间为t2(重物B未接触桌面),则验证绳绷紧过程中系统沿绳方向动量守恒定律的表达式为_____________。
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【题目】如图所示,由于理想变压器原线圈的输入电压降低,使电灯L变暗,下列哪些措施可以使电灯L重新变亮
A. 其他条件不变,P1上移
B. 其他条件不变,P2下移
C. 其他条件不变,断开电键S
D. 其他条件不变,将滑动变阻器滑动片P向下移动
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【题目】伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次。假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C。让小球分别由A、B、C滚下,如图所示,A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1,v2、v3,则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是
A. B.
C. D.
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【题目】如图甲所示,质量为1 kg的小物块,以初速度v0=11 m/s从θ=53的固定斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F,第二次不施加力,图乙中的两条线段a、b分别表示施加力F和无力F时小物块沿斜面向上运动的v-t图线,不考虑空气阻力,g=10 m/s2,sin37=0.6, cos37=0.8,下列说法正确的是( )
A. 有恒力作用时,恒力F做的功是6.5 J
B. 小物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C. 有恒力F时,小物块在整个上升过程产生的热量较少
D. 有恒力F时,小物块在整个上升过程机械能的减少量较少
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【题目】如图所示,物体1、3和木板2的质量均为m=1kg,木板2与物体3通过不可伸长轻绳连接,跨过光滑的定滑轮,设木板2到定滑轮足够远,物体3离地面高H=5.75m,物体1与木板2之间的动摩擦因数μ=0.2.木板2放在光滑的水平桌面上从静止开始释放,同时物体1(视为质点)在木板2的左端以v=4m/s的初速度开始向右运动,运动过程中恰好没有从木板2的右端掉下.求:
(1)木板2的长度L0;
(2)当物体3落地时,物体1在木板2的位置.
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【题目】日本福岛核电站曾因大地震及海啸而产生核灾难,从而凸显出安全使用核能发电的重要性。铀是核反应堆的重要原料,其中原子核只有在被能量很大的快中子轰击时,才能发生裂变且概率很小;而原子核吸收慢中子后即可产生核分裂,分裂后获得的能量可用来发电。下列关于铀核的说法正确的是
A. 是一种重核裂变方程
B. 是重核裂变方程
C. 核裂变需要很高的温度,所以属于热核反应
D. 核裂变后释放的中子不能引起下一次核裂变
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【题目】如图所示,一粗细均匀的细长玻璃管,上端开口、下端封闭,上部分有高h1=50cm的水银柱,水银面恰好与管口平齐,中间部分封有长l =8.0cm的理想气体,下部分有高h2=70cm的水银柱。现使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢转动到开口向下的位置。已知大气压强p0=76cmHg,转动过程中无漏气现象。
①玻璃管转动到开口向下位置时,会有一部分水银流出,求出剩余水银柱的长度。
②求玻璃管转动到开口向下的位置时,气体柱的长度。
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【题目】如图所示,把石块从高处抛出,初速度大小v0,抛出高度为h,方向与水平方向夹角为(0 ≤ <90),石块最终落在水平地面上。若空气阻力可忽略,下列说法正确的是
A. 对于不同的抛射角,石块落地的时间相同
B. 对于不同的抛射角,石块落地时的水平射程相同
C. 对于不同的抛射角,石块落地时的机械能相同
D. 对于不同的抛射角,石块落地时重力的功率相同
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