某日一辆警车正停在高速公路边执勤，10时12分50秒，警员发现有一辆非法改装的油...

某日一辆警车正停在高速公路边执勤，10时12分50秒，警员发现有一辆非法改装的油罐车正以υ＝20m/s的速度从他旁边匀速驶过，于是他决定开车前去拦截；10时12分54秒警车从静止开始以4m/s2的恒定加速度启动，警车达到最大速度＝24m/s后，保持该速度匀速行驶。假设追赶过程中油罐车的速度保持不变。试问：

（1）警车在追赶非法改装油罐车的过程中，两车间的最大距离是多少？

（2）警车启动后需多长时间才能追上该非法改装油罐车？

（1）130m（2）t=38s 【解析】试题分析：（1）两车速度相等时，两车距离最大，设此刻警车已加速时间为t1，则at1=υ ① （判断出“两车速度相等时，两车距离最大”给1分）警车位移 ② 1分油罐车位移 x2=υ（t1+4） ③ 1分两车最大距离 Δx﹦x2－x1 ④ 1分联立①②③④解得：Δx=130m ⑤ 1分（不写单位者，1分不计）（2）设警车经过t时间追上该非法改装的油罐车，则警车的总位移 ⑥ 1分油罐车的总位移 x2′=υ（t+4） ⑦ 1分追上，则有 x1′= x2′ ⑧ 1分联立⑥⑦⑧代入数据得：t=38s ⑨ 1分（不写单位者，1分不计）考点：考查了追击相遇问题

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考点分析：

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气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．

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（1）实验前，按通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1

Δt2（选填“>”、“＝”或“<”）时，说明气垫导轨已经水平。用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d＝_________mm。

（2）将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2、m和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出和（写出物理量的名称及符号）。

（3）若上述物理量间满足关系式，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。（重力加速度为g）

（4）在对数据进行处理时，发现关系式两边结果并不严格相等，其原因可能是。（写出一种即可）

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下图为“验证牛顿第二定律”实验装置的示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中将砂和砂桶的总重力的大小当作细线对小车拉力的大小。

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（1）在实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_______。（填序号）

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

C．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

D．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀加速运动

（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是。（填序号）

A．M＝200g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g

B．M＝400g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g

C．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

（3）下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝5.22cm、xBC＝5.65cm、xCD＝6.08cm、xDE＝6.49cm，xEF＝6.91cm，xFG＝7.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度大小a＝________m/s2 （结果保留两位有效数字）。