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交管部门强行推出了“电子眼”,机动车擅自闯红灯的大幅度减少.现有甲、乙两汽车正沿...

交管部门强行推出了“电子眼”,机动车擅自闯红灯的大幅度减少.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为10m/s.当两车快要到一十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s).已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍,求:

(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m,他采取上述措施能否避免闯红灯?

(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?

 

(1)能; (2)2.5m 【解析】 试题分析:(1)根据甲车刹车时的制动力求出加速度,再根据位移时间关系求出刹车时的位移,从而比较判定能否避免闯红灯; (2)根据追及相遇条件,由位移关系分析安全距离的大小. 【解析】 (1)甲车紧急刹车的加速度为 a1=, 甲车停下来所需时间t1== s=2.5s, 甲滑行距离s==12.5m, 由于12.5m<15m,所以甲车能避免闯红灯; (2)设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0,在乙车刹车t2时刻两车速度相等,则有: 乙车紧急刹车的加速度大小为: a2=, 当两车速度相等时需要经过的时间为t2则: v1=v2=v0﹣a1(t2+t0)=v0﹣a2t2, 解得:t2=2.0s, 此过程中乙的位移:s乙=v0t0+v0t2﹣a2t22=15m 甲的位移:s甲=v0(t0+t2)﹣a1(t0+t2)2=12.5m 所以两车安全距离至少为:s0=s乙﹣s甲=(15﹣12.5)m=2.5m. 答:(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m,他采取上述措施能避免闯红灯; (2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中应保持2.5m的距离. 【点评】解决本题的关键利用牛顿第二定律求出加速度,再根据运动学公式进行求解.注意速度大者减速追速度小者,判断能否撞上,应判断速度相等时能否撞上,不能根据两者停下来后比较两者的位移去判断.  
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考点分析:
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如图所示,轻绳OA、OB与OC悬挂一质量为m的物体,OA与水平方向夹角为60°,OB位于水平方向.

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(1)求OB绳上的拉力的大小T1

(2)若保持O点位置不变,将OB由水平位置绕O点逆时针缓慢转动90°,求此过程中OB上拉力的最大值Tmax和最小值Tmin

 

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在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车拖动的纸带打上的点计算出.

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(1)当M与m的大小关系满足      时,才可以认为绳对小车的拉力   大小等于盘及盘中砝码的重力.

(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与     的图象.

(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a﹣F图线,说明实验存在的问题是     

(4)乙、丙同学用同一装置做实验,用相同的标度画出了各自得到的

a﹣F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?

(5)在“验证牛顿第二定律”的实验中,以下做法正确的是

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,再接通打点计时器的电源

D.求小车运动的加速度时,可用天平测出小盘和砝码的质量m以及小车及车中砝码的质量M,直接用公式a=满分5 manfen5.com求出

(6)实验时得到的如图3的图线AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是

A.小车与轨道之间存在摩擦       B.导轨保持了水平状态

C.小盘和砝码的质量m太大       D.小车及车中砝码的质量M太大.

 

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某同学在测量一根弹簧的劲度系数实验中,得到的实验数据,作出图象如图所示,该弹簧的劲度系数k=      N/m(结果保留两位有效数字).

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李明同学在用电火花计时器做“测定匀变速直线运动的加速度”实验.

(1)电火花计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是      V.

(2)从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条(每相邻两点间还有四个点没有画出来),计数点间距如图所示,打点计时器的电源频率是50Hz.

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计算出纸带上打下计数点2时小车的瞬时速度为v2=      m/s;该匀变速直线运动的加速度a=      m/s2.(计算结果保留两位小数)

 

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一部直通高层的客运电梯的简化模型如图1所示.电梯在t=0时由静止开始上升,以向上方向为正方向,电梯的加速度a随时间t的变化如图2所示.图1中一乘客站在电梯里,电梯对乘客的支持力为F.根据图2可以判断,力F逐渐变大的时间段有(  )

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A.0~1s内    B.8~9s内    C.15~16s内    D.23~24s内

 

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