- 匀变速直线运动规律的综合运用
- 共522题
某一长直的赛道上,有一辆F1赛车前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。试求:
(1)赛车出发3s末的瞬时速度大小;
(2)赛车何时追上安全车?追上之前与安全车最远相距是多少米?
(3)当赛车刚追上安全车时,赛车手立即刹车,使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动,问两车再经过多长时间第二次相遇?(设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞)
正确答案
解:(1)
(2)设经t2时间追上安全车
t2=20s
此时v=a1t2=40m/s
当两车速度相等时,两车相距最远
t3=5s
Δx=
(3)设再经t4时间两车第二次相遇
t4=15s
赛车停下的时间为10s,t4=15s不合实际,所以两车第二次相遇再经时间t5
得t5=20s
某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完,接着火箭做匀减速运动上升,最后再落回地面。若不计空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)燃料恰好用完时火箭的速度;
(2)火箭升离地面的最大高度;
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间。
正确答案
解:(1)火箭从点火到燃料用完有:,t1=4s,
则火箭的加速度为:
火箭燃料用完的末速度为:
(2)火箭燃料用完后,做竖直上抛运动,最高时候,速度为0,有:,
,
则上升的时间为:
又上升的距离是:
火箭上升的最大高度为:H=x+=60m
(3)火箭上升到最高点后,又自由落下:H=60m,g=10m/s2
火箭从发射到落地的时间为:=
卡车车厢中装载的货物应该跟车厢固定好,以免发生事故,有一次一辆卡车只装运了一个质量m=200kg的木箱,但没有固定。当卡车沿平直公路以v0=20m/s的速度匀速行驶时,司机发现前方有情况,立即紧急制动。制动后卡车以大小为a=6.0m/s2的加速度做匀减速运动。假定卡车制动开始,木箱就沿车厢底板向前滑动,木箱在车厢底板上滑动了l=2.0m后撞上车厢的前挡板,已知木箱与底板间的动摩擦因数为,取g=10m/s2,求木箱刚要与挡板相撞时:
(1)卡车的速度;
(2)木箱的速度。
正确答案
解:木箱位移和加速度
车的位移
因为
所以
因此车的速度
木箱速度
物体由静止开始做直线运动,先匀加速运动了4s,又匀速运动了10s,最后匀减速运动了6s后停下,它总共前进了1500m,求它在整个过程中的最大速度多大?
正确答案
100m/s
甲、乙两车,从同一处,同时开始作同向直线运动。已知甲车以14m/s 的速度作匀速直线运动,乙车从静止开始作匀加速运动,加速度为2 m/s2。试分析:
(1)经过多长时间,乙车追上甲车?此时乙车的速度多大?
(2)经过多长时间,乙车落后于甲车的距离最大?落后的最大距离是多少?
正确答案
(1)14s,28m/s
(2)7s,49m
扫码查看完整答案与解析