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(8分)A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度vA=10 m/s...

(8分)A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度vA=10 m/s,B车在后,速度vB=30 m/s,因大雾能见度很低,B车在距A车x0=75 m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180 m才能停下来.

(1)B车刹车时A仍按原速率行驶,两车是否会相撞?

(2)若B车在刹车的同时发出信号,A车司机经过Δt=4 s收到信号后加速前进,则A车的加速度至少多大才能避免相撞?

 

(1)两车会相撞;(2)0.83 m/s2 【解析】 试题分析:(1)B车刹车至停下来的过程中, 由v2-vB2=2aBx 解得aB==-2.5m/s2 (1分) 画出A、B两列火车的v-t图象如图所示, 根据图象计算出两列火车的位移分别为: xA=10×8 m=80 m xB==160m 因xB>x0+xA=155 m (2分) 故两车会相撞. (1分) (2)设A车加速度为aA时两车不相撞,则两车速度相等时,有: vB+aBt=vA+aA(t-Δt) (1分) 此时B车的位移x'B=vBt+aBt2 A车的位移x'A=vAt+aA(t-Δt )2 为使两车不相撞,两车的位移关系满足xB′≤x0+xA′ (2分) 联立以上各式解得aA≥0.83 m/s2 即A车的加速度至少为0.83 m/s2 (1分) 考点:匀变速直线运动的规律 【名师点睛】本题是物体做匀减速、匀速及匀加速相综合的应用,不论是什么运动,它们的运动时间是相同的,所以有的根据速度相同来求出位移,有的根据位移关系来确定速度大小.该题也可用相对运动的知识来解决.  
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考点分析:
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(8分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距地面120 m时打开降落伞,开伞后运动员以大小为12.5 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为5 m/s,求:

(1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度;

(2)离开飞机后,经多长时间到达地面.(g取10 m/s2)

 

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(8分)我国高速公路网发展迅速,为了确保安全,高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速v=32m/s,假设前方车辆突然停止,后面司机从发现这一情况,便操作刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50 s,刹车时汽车的加速度大小为4 m/s2,试计算该高速公路上汽车间的距离x至少应为多少?

 

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(8分)从离地面125m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求:

(1)经过多长时间落到地面?

(2)自开始下落计时,在第1s内的位移、最后1s内的位移。

 

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一个小球沿斜面向下运动,用每隔(1/10)s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示.即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为(1/10)s,测得小球在几个连续相等时间内位移数据见下表:

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(1)小球在相邻的相等时间内的位移差________(填“相等”或“不相等”),小球运动的性质属________直线运动.

(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下:

甲同学:a1=(x2-x1)/T2

a2=(x3-x2)/T2

a3=(x4-x3)/T2

满分5 manfen5.com=(a1+a2+a3)/3.

乙同学:a1=(x3-x1)/(2T2),

a2=(x4-x2)/(2T2),

满分5 manfen5.com=(a1+a2)/2.

你认为甲、乙两位同学中计算方法更准确的是________,加速度值为________.

 

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某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量m=50 g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图所示.以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:

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(1)实验操作:应先___________,后释放纸带,让重锤自由落下, 实验结束后应立即___________.

(2)取下纸带,取其中的一段标出计数点如图所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60 cm,x2=4.14 cm,x3=5.69 cm,x4=7.22 cm,x5=8.75 cm,x6=10.29 cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02 s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=_____________,代入数据,可得加速度a=______________m/s2(计算结果保留三位有效数字).

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x1/cm

x2/cm

x3/cm

x4/cm

8.20

9.30

10.40

11.50

 

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