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1、勻變速直線運(yùn)動與汽車行使安全 練習(xí)與解析
1.飛機(jī)起飛時相對靜止空氣的速度為60m/s,航空母艦以20m/s的速度向東航行,停在航空母艦上的飛機(jī)也向東起飛,飛機(jī)的加速度為4m/s2.則飛機(jī)起飛時間為多少?跑道至少要多長?
答案:10s 200m
解析:由vt=v0+at得:
t==s=10s
跑道長:l=(v0t+at2)-v0t=at2=×4×102m=200m
2.駕駛手冊規(guī)定具有良好剎車性能的汽車在以80m/s的速率行駛時,可以在56m的距離內(nèi)被剎?。辉谝?8m/s的速率行駛時,可以在24m的距離內(nèi)被剎住.假設(shè)對這兩種速率,駕駛員所允許的反應(yīng)時間與剎
2、車的加速度都相同,則允許駕駛員的反應(yīng)時間約為多少?
答案:0.2s
解析:設(shè)反應(yīng)時間為t,則:
56=80t+ ①
24=48t+ ?、?
由①②得:
t=0.2s.
3.一列火車進(jìn)站前先關(guān)閉氣閥,讓車減速滑行.滑行了300m時速度減為關(guān)閉氣閥時的一半,此后又繼續(xù)滑行了20s停在車站.設(shè)火車在滑行過程中加速度始終維持不變,試求:
?。?)從火車關(guān)閉氣閥到停止滑行時,滑行的總位移;
?。?)火車滑行的加速度;
?。?)火車關(guān)閉氣閥時的速
3、度.
答案:(1)400m(2)-0.5m/s2(3)20m/s
解析:設(shè)火車關(guān)閉氣閥時速度為v0,加速度大小為a,總位移為s.則由題意有:(1)()2-v02=2a×300
?。?)0=+a×20
(3)2a(s—300)=0-()2
解之得:s=400m,a=-0.5m/s2,v0=20m/s.
4.一小汽車從靜止開始以3m/s2的加速度行駛,恰有一自行車以6m/s的速度從車邊勻速駛過,求:
?。?)汽車從開始啟動后在追上自行車之前經(jīng)多少時間后兩者相距最遠(yuǎn)?此時距離是多少?
?。?)什么時候追上自行車,此時汽車的速度是多少?
答案:(1)2s
4、 6m(2)12m/s
解析:(1)汽車啟動后速度逐漸增大,自行車的速度是定值,當(dāng)汽車的速度還小于自行車的速度時兩者距離還要加大,到兩者速度相等,兩車之間的距離最大
?。絘t=,t=/a=2s
所以△=t-at2=6×2-×3×22m=6m.
?。?)汽車追上自行車,兩車位移相等
?。絘t2 代入數(shù)值 =4s
所以=a=3×4m/s=12m/s.
5.汽車以10m/s的速度前進(jìn)時,突然發(fā)現(xiàn)前方30m遠(yuǎn)處一輛自行車正以4m/s的速度同向勻速前進(jìn),汽車隨即剎車,為保證汽車不碰到自行車,試求汽車剎車的最小加速度.
答案:0.6m/s2
解析:為保證不
5、碰到自行車,在兩車相遇時,要求兩車速度相等.
設(shè)剎車加速度大小為a,則:
10-at=4 t= 10t-at2=30+4t
解得:a=0.6m/s2.
6.一列車廂以速度v1沿直軌道勻速前進(jìn),火車頭在列車前方s遠(yuǎn)處以速度v2(v2<v1)與列車同向勻加速行駛,當(dāng)火車頭的加速度為多大時,火車頭和列車剛好對接成功.
答案:a=
解析:火車頭與列車對接是指它們相接時的速度剛好相等,也就是火車頭加速運(yùn)動,速度由v2到v1,它行進(jìn)的距離加上s等于列車在這段時間行進(jìn)的距離,則:v1=v2+at ①
v1t=v2t+at2+s ②
解之得:a=.
7.某市規(guī)定,卡車在市區(qū)內(nèi)行駛速度不得超過40km/h.現(xiàn)有一輛卡車在市區(qū)路面緊急剎車后,經(jīng)1.5s停止,量得剎車痕跡長s=9m.問該車是否違章?假定卡車剎車后做勻減速運(yùn)動,可知其行駛速度達(dá)到多少?
答案:違章40km/h
解析:利用平均速度求解最簡單.
=,v==m/s=12m/s=43.2km/h>40km/h
可知此車超速.