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以10m/s匀速行驶的一辆汽车即将通过红绿灯路口,绿灯还有2s将熄灭(假设绿灯熄...

以10m/s匀速行驶的一辆汽车即将通过红绿灯路口,绿灯还有2s将熄灭(假设绿灯熄灭红灯即亮),此时汽车距离停车线25m.若该车加速时最大加速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2.请通过计算说明:
(1)汽车能否不闯红灯顺利通过;
(2)汽车能否恰好紧靠停车线停下.
本题要求汽车在规定的时间内通过规定的位移,即在2s内通过25米的位移,如果能就可以不闯红灯顺利通过;若要求汽车恰好能紧靠停车线停下,就要求的末速度为零,位移为25米,再根据运动学速度位移公式求解即可. 【解析】 (1)汽车要在最短的时间内通过一定的位移,就必须以最大加速度做加速运动,则汽车以2m/s2的加速度匀加速运动2s的位移是:               x==24m<25m,          即汽车不能不闯红灯顺利通过.     (2)若要汽车紧靠停车线停下,即末速度为0时的位移刚好是25m,则,             由v2-v2=2ax得:a=-2m/s2           由v=v+at可得:t=5s.          即汽车以2m/s2的加速度匀减速5s,即可使汽车紧靠停车线停下. 答:汽车不能不闯红灯顺利通过;可使汽车恰好紧靠停车线停下.
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考点分析:
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(1)如图甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.第一次沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将该位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录为F1、F2,并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,分别将其与O点连接,表示两力的方向.第二次用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.
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①两次用弹簧测力计将橡皮筋的活动 端都要拉至O点,这样做的目的是______
②图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示,其中______是F1和F2合力的实际测量值.(填F或F')
③这位同学在实验中确定分力方向时,图甲所示的a点标记得不妥,其原因是______
(2)在”验证牛顿运动定律”的实验中,以下做法错误的是______
A.平衡摩擦力时,应将小盘用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
D.求小车运动的加速度时,可用天平测出小盘的质量m′以及小车质量M,直接用公式a=manfen5.com 满分网g求出
(3)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz,打点时间间隔为0.02秒)
①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留二位有效数字)
②保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据,如何利用这些数据才能比较直观地确定小车加速度a与质量m之间的关系呢?
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③保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,甲、乙两位同学根据实验数据分别作出了加速度a随合力F的变化图线如图(c)、(d)所示.图(c)中的图线上部出现了弯曲偏离了原来的直线,其主要原因是______.图(d)中的图线不通过原点,其主要原因是______
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如图所示,水平抛出的物体,抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,紧贴斜面PQ无摩擦滑下;如下四图图为物体沿x方向和y方向运动的位移-时间图象及速度-时间图象,其中可能正确的是( )
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2010年12月18日,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,将第7颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道,继2010年10月成功发射“嫦娥二号”,我国又将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器,2011年下半年发射“神舟八号”飞船并将与“天宫一号”实现对接,届时将要有航天员在轨进行科研,这在我国航天史上具有划时代意义.“天宫一号”A和“神舟八号”B绕地球做匀速圆周运动的轨迹如图所示,虚线为各自的轨道.由此可知( )
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A.“天宫一号”的线速度大于“神舟八号”的线速度
B.“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期
C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D.“神舟八号”通过一次点火加速后可以与“天宫一号”实现对接
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如图所示,一轻质弹簧下端固定,直立于水平地面上,将质量为m的物体A从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放,当物体A下降到最低点P时,其速度变为零,此时弹簧的压缩量为x;若将质量为2m的物体B从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放,当物体B也下降到P处时,其速度为( )
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如图,叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ,A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
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A.B对A的摩擦力一定为3μmg
B.B对A的摩擦力一定为3mω2r
C.转台的角速度一定满足:manfen5.com 满分网
D.转台的角速度一定满足:manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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