12.在平直公路上行駛的a車和b車,其位移時(shí)間圖象分別為圖中直線a和曲線b,已知b車的加速度恒定且大小等于2m/s2,t=3s時(shí),直線a和曲線b剛好相切.求:
(1)a車的速率;
(2)t=0s時(shí)a車和b車的距離x0

分析 由圖知,a車做勻速直線運(yùn)動(dòng),由斜率求出a車的速度.t=3s時(shí),直線a與曲線b剛好相切,兩車的速度相等,對(duì)b車,由速度時(shí)間公式求出b的初速度.由位移公式求出兩車的位移,即可求得t=0s時(shí)a車和b車的距離x0

解答 解:(1)由圖象可知,a車做勻速直線運(yùn)動(dòng),b車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),a車的速率為:${v_a}=\frac{△x}{△t}=\frac{8-2}{3}m/s=2m/s$
(2)3s時(shí),直線a和曲線b相切,說明兩車相遇的同時(shí)速度相等,即:vb=va=2m/s
設(shè)b車的初速度為v0,有:vb=v0+at
解得:v0=vb-at=8m/s
b車的位移為:${x_b}=\frac{{{v_0}+{v_b}}}{2}t=15m$
a車的位移 xa=vat=6m
由圖象可以看出,t=0s時(shí)a車和b車的距離為:x0=15-6=9m.
答:(1)a車的速率為2m/s;
(2)t=0s時(shí)a車和b車的距離x0為9m.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖線的物理意義,知道圖線的切線斜率表示瞬時(shí)速度,分析兩車的位移關(guān)系、速度關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.固定在豎直面內(nèi)的軌道ABC如圖所示,其中水平軌道AB與半徑為R=0.8m的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道BC平滑連接,質(zhì)量m=2kg的小物塊在F=8N的水平恒力作用下由靜止開始沿水平面向B運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F,小物塊沿圓弧向上滑到C點(diǎn)時(shí)速度恰好減小到零.已知小物塊與水平軌道間的滑動(dòng)摩擦力f=4N.以地面為零勢(shì)能參考平面,求:
(1)物體在C處的機(jī)械能大小;
(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度的大。
(3)小物塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中位移的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列關(guān)于擴(kuò)散和布朗運(yùn)動(dòng)的說法,正確的是( 。
A.擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C.布朗運(yùn)動(dòng)說明了液體分子之間存在著相互作用的引力和斥力
D.溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈,擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生越快

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.在探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)中,將小車放在一端有滑輪的長(zhǎng)木板上,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端固定在小車上.實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦后,小車的另一端用細(xì)線懸掛鉤碼,細(xì)線繞過固定在長(zhǎng)木板上的定滑輪,線的拉力大小就等于鉤碼的重力,這樣就可以研究拉力做功和小車動(dòng)能的關(guān)系.已知所掛鉤碼的質(zhì)量m=1.0×10-2kg,小車的質(zhì)量m0=8.5×10-2kg(取g=10m/s2).
(1)若實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)紙帶如圖1所示,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,每三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),O點(diǎn)是打點(diǎn)起點(diǎn),則打B點(diǎn)時(shí),小車的速度vB=0.2m/s,小車的動(dòng)能EkB=1.7×10-3J.從鉤碼開始下落至B點(diǎn),拉力所做的功是1.76×10-3 J,因此可得出的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),拉力所做的功等于物體動(dòng)能的增加.

(2)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v,量出小車運(yùn)動(dòng)距離s,則以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸,以s為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖2中的C,圖線的斜率表示小車的加速度a.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.關(guān)于第一宇宙速度,下列說法正確的是( 。
A.它是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度
B.它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最大運(yùn)行速度
C.它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度
D.它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.關(guān)于力和運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( 。
A.物體在恒力作用下一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)
C.物體在恒力作用下一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
D.物體在變力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.有軌電車是一種無污染的環(huán)保交通工具.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=3×103kg有軌電車,其發(fā)電機(jī)是一直流電機(jī),其內(nèi)阻r恒定.當(dāng)電車以v=54km/h的速度沿水平路段勻速行駛時(shí),輸入直流電機(jī)的電流I=200A,此時(shí)發(fā)電機(jī)的效率η=90%(效率η為發(fā)電機(jī)輸出的機(jī)械功率與直流電機(jī)輸入功率之比).當(dāng)電車關(guān)閉發(fā)電機(jī)時(shí),能沿某一傾斜角為11°的路段向下以相同的速率勻速行駛.假設(shè)電車在水平路段和斜面路段上的阻力大小相等.(sin11°=0.2、cos11°=0.98、g=10m/s),則( 。
A.有軌電車受到的阻力大小為6×103NB.直流電機(jī)的內(nèi)阻為0.25Ω
C.直流電機(jī)的輸入電壓為500VD.直流電機(jī)內(nèi)阻上的發(fā)熱功率10kw

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”.實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面.圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn),A、B、C是紙帶上的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出,利用刻度尺測(cè)得A、B、C到O的距離如圖乙所示,已知所用交變電源的頻率為50Hz,問:

(1)打B點(diǎn)時(shí),小車的瞬時(shí)速度vB=0.40m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)本實(shí)驗(yàn)中,若鉤碼下落高度為h1時(shí)外力對(duì)小車所做的功為W0,則當(dāng)鉤碼下落h2時(shí),外力對(duì)小車所做的功為$\frac{{h}_{2}}{{h}_{1}}$W0.(用h1,h2,W0表示)
(3)實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)畫出小車位移x與速度v的關(guān)系圖象如圖丙所示.根據(jù)該圖的形狀,某同學(xué)對(duì)合外力做的功W與物體的速度v的關(guān)系做出的猜想,可能正確的是B.(單項(xiàng)選擇)
A.W∝v   B.W∝v2 C.W∝$\frac{1}{v}$  D.W∝$\frac{1}{v2}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),紙帶上相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s.

(1)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前要將滑板一端墊高的目的是:平衡摩擦力
(2)如圖甲砝碼及盤的總質(zhì)量為M,小車的質(zhì)量為m,則對(duì)M和m有何要求遠(yuǎn)大于(遠(yuǎn)大于、等于、遠(yuǎn)小于)
(3)圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為0.875m/s2.(保留3位有效數(shù)字)
(4)有一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖丙中的圖線,此圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是:平衡摩擦力時(shí),長(zhǎng)木板傾角過大.

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同步練習(xí)冊(cè)答案