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在一次救援中,一辆汽车停在一小山坡底,突然司机发现在距坡底240 m的山坡处一巨...

在一次救援中,一辆汽车停在一小山坡底,突然司机发现在距坡底240 m的山坡处一巨石以8m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度匀加速滚下,巨石到达坡底后速率不变在水平面的运动可以近似看成加速度大小为0.2 m/s2的匀减速直线运动司机发现险情后经过2 s汽车启动起来,并以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动 (如图所示)。

(1)巨石到达坡底时间速率分别是多少?

(2)汽车司机能否安全脱险

 

(1)t1=20 s,v1=16 m/s (2)能安全脱离 【解析】 试题分析: (1)设巨石到达坡 底时间为t1,速率为v1,则 x=v0t1+a1t ① v1=v0+a1t1 ② 代入数值得t1=20 s,v1=16 m/s ③ (2)而汽车在18 s时间内发生的位移为 x1=a(t-2)2=81 m ④ 速度为 v2=a(t-2)=9 m/s ⑤ 方法一:临界条件法 设再经历时间t′,巨石与汽车速度相等,则 v1-a1t′=v2+at′ ⑥ 代入数值得t′=10 s ⑦ 所以此巨石在水平面上发生的位移为 s1=v1t′-a1t′2=150 m ⑧ 而汽车发生的位移为 s2=a(t-2+t′)2=196 m>s1 ⑨ 所以汽车能安全脱离. 方法二:数学解析法 令再经历时间t2,巨石追上汽车,则有 v1t2-a1t=x1+v2t2+at ⑥ 代入数值并化简得7t-140t2+1 620=0,因Δ<0,方程无解 ⑦ 所以巨石无法追上汽车,司机能安全脱离.
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考点分析:
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粗糙的水平面上叠放着AB两个物体,质量分别是m2m,AB间的接触面也是粗糙的,如果用水平力FB,AB相对静止一起向右匀速运动,AB间,B与地面间的动摩擦因数均是μ,求:

(1)请画出AB物体的受力分析图(重力用,弹力用,摩擦力用表示);

(2)拉力F的大小;

 

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如图所示,在托盘里放重物,使木块A的木质面与木板表面接触,当木块质量为300g时,木块在木板上匀速运动,托盘里重物质量为60g,求:

1木块所受摩擦力大小以及木块与木板之间的动摩擦因数为多少?

2如果在木块上再加一质量为600g的物体,要使木块包括物体仍做匀速直线运动,则重物质量应为多少? 这时绳子的拉力多大?不计托盘重力,g取10m/s2

 

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某物理实验小组在游泳池做了一个实验:将一个小木球离水面5m高静止释放不计空气阻力,经140s后落入池底速度刚好为零。假定木球在水中做匀减速直线运动,重力加速度g=10m/s2求:

1木球刚接触水面时的速度的大小;

2木球在水中运动的加速度的大小;

3游泳池水的深度。

 

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某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如下图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度,取g=9.8m/s2)

试根据这些实验数据在下图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线____________

该弹簧的劲度k=________________

 

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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0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出,其部分相邻点间的距离如图所示,完成下列问题.

(1)电火花计时器工作电源是____(填“交流电”或“直流电”),电源电压是________V。

(2)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是________

A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短

B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短

C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定

D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变

(3)计算出打下点4时小车的瞬时速度为________,求出小车的加速度为________(要求计算结果保留三位有效数字)

 

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