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    8．为了安全，我国公安部门规定，高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路上汽车行驶的最高速度为120km/h．遇到突发事件驾驶员的反应时间（从发现情况到采取相应行动所经历的时间叫做反应时间）为0.6s，轮胎与路面之间的动摩擦因数为0.32．计算时g=l0m/s2．
    （1）在驾驶员的反应时间内汽车做什么运动？计算这段时间内汽车运动的位移的大小．
    （2）计算汽车之间的安全距离．

    分析 （1）反应时间内车保持匀速，根据匀速直线运动公式可求得位移；
    （2）对减速过程分析，由牛顿第二定律求解加速度；再由运动学公式求解减速过程的位移；则可得出安全距离．

    解答 解：（1）反应时间内，汽车保持匀速运动；由匀速直线运动公式可得：
    S1=vt=$\frac{120000}{3600}$×0.6=20m
    （2）刹车时汽车受到的阻力
    f=μmg
    根据牛顿第二定律
    f=ma
    汽车匀减速运动位移
    s2=$\frac{{v}^{2}}{2a}$
    安全距离S=S1+S2
    代入数据得s=194m．
    答：（1）在驾驶员的反应时间内汽车做匀速直线运动；这段时间内汽车运动的位移的大小为20m．
    （2）汽车之间的安全距离为194．

    点评 本题考查牛顿第二定律及运动学公式的应用，要注意明确汽车要经历匀速和减速两个过程．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．完全相同的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速运动，经过时间t0和4t0，速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速运动直至停止．两物体速度随时间变化的图象如图所示．若在该过程中F1和F2所做的功分别为W1和W2，F1和F2的冲量分别为I1和I2，则以下说法中：①W1＞W2；②W1＜W2；③I1＞I2；④I1＜I2，正确的有（　　）
    A．①③B．②④C．①④D．②③

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．结构一定的电容器，其电容C和两极间的电压U与带电量Q的关系，在图中正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．相距为L的光滑平行导轨与水平面成θ角放置，上端连电阻R，处在与所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B0，电阻为r的导体MN（质量m）垂直导轨并在两导轨上，导体MN距离上端电阻R的距离也为L．（设B0=1T，L=1m，θ=30°，m=0.1kg，R=0.8Ω，r=0.2Ω，g=10m/s2．）

    （1）静止释放导体MN，求：
    ①MN获得的最大速度vm．
    ②若MN沿斜面下滑0.2m时恰好获得最大速度，求在此过程中回路一共生热多少焦？
    （2）设单位时间内磁感应强度增加量为k，磁感应强度初始值为B0．现给一个平行斜面且垂直MN的外力（设沿斜面向上为外力的正方向），使导体MN始终静止在轨道上．写出外力F随时间t的变化关系式并画出F（沿斜面向上为正）随时间t的函数图象（k=1T/s）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的  两端，当A物体以速度v向左运动时，系A、B的绳分别与水平方向成α、β角，此时B物体的速度大小为$\frac{cosα}{cosβ}$v，方向水平向右．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．下列说法正确的是（　　）
    A．绿光比红光更容易发生全反射
    B．电磁波可以与机械波类比，它们的传播都需要介质
    C．相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关
    D．变化的磁场一定会产生变化的电场
    E．黄光的双缝干涉条纹间距可能大于蓝光双缝干涉条纹间距

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．“验证机械能守恒定律”的实验中
    （1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，有下列器材可供选择：铁架台、打点计时器、复写纸、低压直流电源、天平、秒表、重锤、纸带等．其中不必要的器材是天平、秒表．缺少的器材是毫米刻度尺．
    （2）若实验中所用重锤质量m=1kg，打点纸带如图甲所示（单位：mm），打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的动能EkB=0.174J，从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是0.175J，因此可得出的结论是在实验误差允许范围内机械能是守恒的．（g取10m/s2；保留三位有效数字）
    （3）根据纸带算出的相关各点的速度，量出下落的距离，则以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴，以h为横轴画出的图线应是图乙中的C．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图所示，在真空中的正方体（边长为l）的七个顶点上分别同定+Q的点电荷，在另外的一个顶点上同定-Q的点电荷，则这八个点电荷在正方体的中心处产生的合场强为（k为静电力常量）（　　）
    A．0B．$\frac{8kQ}{3{l}^{2}}$C．$\frac{4kQ}{3{l}^{2}}$D．$\frac{4kQ}{{l}^{2}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．现利用图示装置验证机械能守恒定律．图中AB是固定的光滑斜面．斜面的倾角为300，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出．让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2s、2.00×10-2s．已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g=9.80m/s2．取滑块经过光电门时的速度为其平均速度．
    （1）滑块通过光电门1、2时的速度v1=1.00 m/s、v2=2.50 m/s
    （2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为5.25 J，重力势能的减少量为5.29 J．（保留三位有效数字）

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