- 匀变速直线运动规律的综合运用
- 共522题
如图所示,以v1=6 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,路灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线s=22.5 m。为了不违反交通法规,汽车司机可采取以下两种措施:
措施一:立即让汽车匀减速,使汽车在路灯熄灭后能够在停车线处停下
措施二:立即让汽车匀加速,使汽车在路灯熄灭前通过停车线
已知该车加速时最大加速度大小为10 m/s2,此路段允许行驶的最大速度为vm=12 m/s。试通过计算说明,在不违反交通法规情况下,该汽车司机能否采取第二种措施?若能,求出汽车满足条件的加速度;若不能,则汽车司机只能采取措施一,请求出在采取措施一的情况下,汽车减速时的最小加速度。
正确答案
解:假设措施二可行,设汽车的加建度为a,加速时间为t1,以允许的最大速度匀速行驶t2,则由运动学知识可得
vm=v1+at1t1+t2=2 s
联立以上三式,带入数据得a≥12m/s2,与题设矛盾,故措施二不可行。若采取措施一,设最小加速度为a',由运动学公式v12=2a's,带入数据得a'=0.8 m/s2,所以汽车采取措施的最小加速度为0.8 m/s2
一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示,汽车通过AB两相邻的树用了3s,通过BC两相邻的树用了2s,求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少?
正确答案
解:汽车经过树A时速度为vA,加速度为a
对AB段运动,由有:
同理,对AC段运动,有:
两式联立解得:,
再由得:
物块以V0=4米/秒的速度滑上光滑的斜面D点,途经A、B两点,已知在A点时的速度是B点时的速度的2倍,由B点再经0.5秒物块滑到斜面顶点C速度变为零,A、B相距0.75米,求斜面的长度及物体由D运动到C的时间?
正确答案
解:物块作匀减速直线运动,设A点速度为VA、B点速度VB,加速度为a,斜面长为x
A到B: ①
②
B到C: ③
解①②③得:,
④
D到C:,
⑤
从D运动到C的时间: ⑥
如图所示,公路上一辆汽车以v1 = 10 m/ s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30m的C处开始以v2 = 3m/ s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果人到达B点时,车也恰好停在B点。已知AB = 80m,问:汽车在距A多远处开始刹车,刹车后汽车的加速度有多大?
正确答案
解:人、车到达B点所用时间t = 30/3=10s
设汽车匀速运动时间为t1,s = v1t1+(t-t1) v1/2
t1= 6s
汽车刹车处离A点L= v1t1= 60m
刹车加速度a = v1/(t-t1) =2.5m/s2
汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s。求:
(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后前进9m所用的时间;
(3)刹车后8s内前进的距离。
正确答案
(1)16m,-2m/s2(2)1s
(3)25m
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