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一辆执勤的警车停在公路旁,当警员发现从他旁边以8m/s的速度匀速行驶的货车有违章...

一辆执勤的警车停在公路旁,当警员发现从他旁边以8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去拦截,经2.5s警车发动起来,以加速度2m/s2的加速度匀加速开出.求:
(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
(3)若警车以2m/s2的加速度匀加速运动能达到的最大速度为16m/s,警车要多长时间才能追上违章的货车?
(1)警车追上违章货车时,两者的位移相等,根据位移相等,运用位移公式求出追及的时间. (2)两车在速度相等前,距离越来越大,速度相等之后,距离越来越小,知速度相等时,两车的距离最大.根据速度相等求出运动的时间,再求出相距的最大距离. (3)根据第(1)问追及的时间,求出警车的速度有没有超过最大速度,若超过最大速度,则警车先做匀加速直线运动,再做匀速运动进行追及. 【解析】 (1)设经过时间t后警车追上违章货车. 此时货车的位移x货=v1(t+2.5),警车的位移. 根据x货=x警,代入数据得,t=10s,t=-2s(舍去) 故警车要经过10s才能追上违章的货车. (2)当警车和货车的速度相等时,两车的距离最大. 速度相等时,所经过的时间 此时货车的位移x1=v1(t′+2.5)=8×6.5m=52m. 警车的位移 △x=x1-x2=36m 故两车相距的最大距离为36m. (3)根据v=at=2×10m/s=20m/s>16m/s 知警车先做匀加速直线运动,再做匀速运动进行追及.设追及的时间为t″. 则货车的位移x1′=v1(t″+2.5) 警车的位移 根据x1′=x2′代入数据得t″=10.5s 故警车经过10.5s追上违章货车.
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考点分析:
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(1)打点计时器打下第4个点时小车的速度大小为______m/s.(保留三位有效数字)
(2)该同学用两种方法处理数据,并求出小车的加速度(T为相邻两计数点的时间间隔):
方法A:由manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网,…,manfen5.com 满分网,取平均值求出加速度a.
方法B:由manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网,取平均值求出加速度a.
从数据处理方法看,在X1、X2、X3、X4、X5、X6中,对实验结果起作用的,方法A中有______;方法B中有______(填写字母).因此,选择方法______(填A或B)更合理,求得小车的加速度大小是______m/s2(保留三位有效数字).
(3)如果当时交变电流的频率是f=49Hz,,而做实验的同学不知道,那么加速度的测量值比实际值相比______选填(“偏大”、“偏小”、“不变”)
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砝码质量
m/102g
1.002.003.004.005.006.007.00
标尺刻度
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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