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上海到南京的列车已迎来第六次大提速,速度达到v1=180km/h.为确保安全,在...

上海到南京的列车已迎来第六次大提速,速度达到v1=180km/h.为确保安全,在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时,道口应亮起红灯,警告未越过停车线的汽车迅速制动,已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36km/h,停车线至道口栏木的距离s0=5m,道口宽度s=26m,汽车长l=15m,如图所示,并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问:列车离道口的距离L为多少时亮红灯,才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口?

 

230m 【解析】试题分析:为确保行车安全,要求列车驶过距离L的时间内,已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口.先求出汽车能越过停车线至车尾通过道口,汽车的位移,再求出通过这段位移需要的时间,高速列车运动的时间和汽车的时间相同,根据位移速度公式即可求解。 为确保行车安全,要求列车驶过距离L的时间内,已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口,汽车越过停车线至车尾通过道口 汽车的位移为x=l+s0+s=(15+5+26) m=46 m 汽车速度v2=36 km/h=10 m/s 通过这段位移需要时间: 高速列车的速度v1=180 km/h=50 m/s 所以安全距离L=v1t=50×4.6 m=230 m 实际情况下,还应考虑到关闭栏木需要的时间以及预留的安全时间等,所以在列车离道 口更远时,道口就应该亮起红灯发出警告。 点睛:本题主要考查了运动学中的相遇为题,解决时还应考虑到关闭栏木需要的时间以及预留的安全时间等,所以在列车离道口更远地方,道口就应该亮起红灯,发出警告。  
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考点分析:
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如图所示是一个物体运动的速度一时间(v-t)图象,从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的:

(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度;

(2)运动的方向是否变化;

(3)速度的大小是否变化,怎样变化,变化率是多少.

 

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一列队伍长L=120m,行进速度v1=1.6m/s.为了传达一个命令,通讯员从队伍排尾跑步赶到队伍排头,其速度v2=3m/s,然后又立即用与队伍行进速度相同大小的速度返回排尾.问:

(1)通讯员从离开队伍到重又回到排尾共需多少时间?

(2)通讯员归队处与离队处相距多远?

 

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火车从甲站到乙站正常行驶速度是60 km/h,有一次火车从甲站开出,由于迟开了5分钟,司机把速度提高到72 km/h,才刚好正点到达乙站.求:

(1)甲、乙两站间的距离;

(2)火车从甲站到乙站正常行驶的时间.

 

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某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出ABCDEFG共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。

(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下BCDEF 5个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入表中。(要求保留三位有效数字)

 

vB

vC

vD

vE

vF

数值/(m·s-1)

___

___

___

___

___

 

(2)将BCDEF各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线________

 

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如图所示的四条纸带是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的左端先通过打点计时器)从点痕的分布情况可以断定:纸带_____是匀速通过打点计时器的,纸带_____是越来越快的,纸带_____是开始越来越快,后来又越来越慢。若所用电源的频率是50Hz,图中纸带D,从A点到B点,历时_____s,位移为_____m,这段时间内纸带运动的平均速度是_____m/sBC段的平均速度是_____m/s,而AD段的平均速度是_____m/s

 

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