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一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3.0 m/s2的加速度由静止开始做...

一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3.0 m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,恰在这时,某人骑一辆自行车以6.0 m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车。求:

(1)汽车追上自行车之前,两者间的最大距离;

(2)汽车启动后追上自行车所需的时间。

 

(1)6m(2)s 【解析】 试题分析:我们可以用如图所示的v-t图来描述汽车和自行车的运动。自行车做匀速直线运动(图中红线),汽车做初速度为零的匀加速直线运动(图中蓝线)。在0~t1时间内,自行车的速度大于汽车的速度,所以自行车在汽车的前面运动,且它们的距离越来越大;当t >t1时,汽车的速度大于自行车的速度,汽车开始追赶自行车。因此,当t=t1,即汽车的速度等于自行车的速度时,两者距离最大。 因为汽车和自行车是同时、同地出发,所以当两者运动的位移相等时,汽车追上自行车(设此时t=t2)。(在图中v-t图线与t轴所围面积表示物体的位移,若要汽车与自行的位移相等,只要图中绿色三角形与黄色三角形面积相等即可,可知t1=t2。) (1)当时,两者距离最大。则从自行车超过汽车到两者距离最大的时间s 这段时间内汽车和自行车运动的距离分别为m,m 所以它们间的最大距离m (5分) (2)设汽车追上自行车所需时间为。这段时间内汽车和自行车运动的距离分别为 又因为,所以s (3分) 考点:考查了追击相遇问题  
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考点分析:
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如图所示,一个质量为m的小球用一根长为l的细绳吊在天花板上,给小球一水平初速度,使它做匀速圆周运动,小球运动所在的平面是水平的。已知细绳与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g。求:

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(1)细绳对小球的拉力;

(2)小球做圆周运动的线速度。

 

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质量为2.0kg的物体置于水平粗糙地面上,用20N的水平拉力使它从静止开始运动,第4.0s末物体的速度达到24m/s,此时撤去拉力。求:

(1)物体在运动中受到摩擦力的大小;

(2)撤去拉力后物体能继续滑行的距离。

 

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某同学用如图1所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,分别测出指针所指刻度尺的刻度,所得数据列表如下(重力加速度g取10m/s2):

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代表符号

L0

L1

L2

L3

L4

L5

L6

L7

钩码质量m/g

0

100

200

300

400

500

600

700

刻度尺的刻度x/cm

11.70

13.40

15.10

 

18.6

20.30

22.10

24.05

(1)上表中有一个数值在记录时有误,它的代表符号是_____。

(2)实验中,代表符号为L3的数值还没有测定,请你根据图2将这个测量值填入记录表中。

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(3)该同学认为可以通过绘制x-m图线来分析实验数据。他根据实验数据在图3中标出了L0、L1、L2和L4、L5、L6、L7对应的坐标点,请你在该图中标出L3对应的坐标点,并画出x-m图线。

(4)根据x-m图线可计算出该弹簧的劲度系数为________N/m。(结果保留三位有效数字)

 

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某同学做研究匀变速直线运动的实验。

(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是__________________。

(2)已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz。如图所示为实验所打出的一段纸带,在顺次打出的点中,从O点开始每5个打点间隔取1个计数点,分别记为A、B、C、D。相邻计数点间的距离已在图中标出,则打点计时器打下计数点C时,小车的瞬时速度v=________m/s;小车的加速度a=________m/s2

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某同学利用如图所示的装置研究平抛运动的实验。

(1)他已经备有下列器材:有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台。还需要的器材有________。

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A.秒表    B.天平  C.重锤线    D.弹簧测力计

(2)实验中,下列说法正确的是________。

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放

B.斜槽轨道必须光滑

C.斜槽轨道的末端可以不水平

D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一点

 

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