6．小宇同學騎自行車以2m/s的速度勻速前進，某時刻在他前面9m處以10m/s的速度同向行駛的汽車關閉發(fā)動機，以2m/s2的加速度減速前進．求：
（1）經過多長時間汽車停下來；
（2）經過多長時間小宇追上汽車．

分析 （1）根據(jù)速度時間公式求出汽車速度減為零的時間．
（2）根據(jù)位移公式求出汽車速度減為零時汽車和人的位移，判斷人是否追上汽車，若未追上，結合位移關系，根據(jù)運動學公式求出追及的時間．

解答 解：（1）設汽車的初速度為v車．加速度大小為a車，經過t1時間停下來．則
v車=a車t1                         
代入數(shù)據(jù)解得  t1=5s                                 
（2）設汽車停止前通過的位移為x1，小宇騎自行車的速度為v人，通過的位移為x2，則
${x}_{1}=\frac{1}{2}{a}_{車}{{t}_{1}}^{2}$=$\frac{1}{2}×2×25m$=25m，
x2=v人t1=2×5m=10m
x2=10m＜x1+x0=34m，所以汽車停止前，小宇還沒有追上汽車．
設小宇還需要經過時間t2追上汽車，這段時間小宇騎自行車通過的位移為x3，追上汽車的總時間t總，則
x3=x1+x0-x2                             
x3=v人t2                                  
t總=t1+t2                            
代入數(shù)據(jù)解得t總=17s    
答：（1）經過5s時間汽車停下來；
（2）經過17s時間小宇追上汽車．

點評 本題考查了運動學中的追及問題，關鍵抓住位移關系，結合運動學公式靈活求解，注意汽車速度減為零后不再運動．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．2013年6月20日上午10：04至10：55“神舟10號”飛船上的航天員王亞平在聶海勝、張曉光的配合下，完成了我國首次太空授課任務．已知在整個授課的過程中，“神舟10號”飛船繞地球運行約半周，那么飛船與同步通訊衛(wèi)星在軌道上正常運轉時相比，飛船（　　）
A．運轉的周期較大B．運轉的速率較大
C．運轉的向心加速度較小D．離地面的高度較大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，傳送帶足夠長，與水平面間的夾角α=37°，并以v=10m/s的速度逆時針勻速轉動著，在傳送帶的A端輕輕地放一個質量為m=1kg的小物體，若已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）則下列有關說法正確的是（　�。�
A．小物體運動第1s內加速度大小為10m/s2
B．小物體運動1s后加速度大小為2m/s2
C．在放上小物體的第1s內，系統(tǒng)因摩擦產生的熱量為50J
D．在放上小物體的第1s內，電機至少消耗70J電能才能維持傳送帶勻速轉動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．三個質量不同的物體受相同水平拉力在水平面上運動，物體與水平桌面間的動摩擦因數(shù)相同，若mA＞mB＞mC，那么它們受到的摩擦力fA、fB、fC的大小關系應是（　�。�
A．fA＞fB＞fCB．fA＜fB＜fCC．fB=fA=fCD．不能比較大小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．宇宙飛船以周期為T繞地球作近地圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經歷“日全食”過程，如圖所示．已知地球的半徑為R，引力常量為G，地球自轉周期為T0．太陽光可看作平行光，宇航員在A點測出的張角為α，則（　　）
A．飛船繞地球運動的線速度為$\frac{2πR}{Tsin（\frac{α}{2}）}$
B．一天內飛船經歷“日全食”的次數(shù)為$\frac{T}{{T}_{0}}$
C．飛船每次經歷“日全食”過程的時間為$\frac{aT}{2π}$
D．地球質量為$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}si{n}^{3}（\frac{α}{2}）}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．目前，我國的高鐵技術已處于世界領先水平，它是由幾節(jié)自帶動力的車廂（動車）加幾節(jié)不帶動力的車廂（拖車）組成一個編組，稱為動車組．若每節(jié)動車的額定功率均為1.35×104kw，每節(jié)動車與拖車的質量均為5×104kg，動車組運行過程中每節(jié)車廂受到的阻力恒為其重力的0.075倍．若已知1節(jié)動車加2節(jié)拖車編成的動車組運行時的最大速度v0為466.7km/h．我國的滬昆高鐵是由2節(jié)動車和6節(jié)拖車編成動車組來工作的，其中頭、尾為動車，中間為拖車．當列車高速行駛時會使列車的“抓地力”減小不易制動，解決的辦法是制動時，常用“機械制動”與“風阻制動”配合使用，所謂“風阻制動”就是當檢測到車輪壓力非正常下降時，通過升起風翼（減速板）調節(jié)其風阻，先用高速時的風阻來增大“抓地力”將列車進行初制動，當速度較小時才采用機械制動．（所有結果保留2位有效數(shù)字）求：
（1）滬昆高鐵的最大時速v為多少km/h？
（2）當動車組以加速度1.5m/s2加速行駛時，第3節(jié)車廂對第4節(jié)車廂的作用力為多大？
（3）滬昆高鐵以題（1）中的最大速度運行時，測得此時風相對于運行車廂的速度為100m/s，已知橫截面積為1m2的風翼上可產生1.29×104N的阻力，此阻力轉化為車廂與地面阻力的效率為90%．滬昆高鐵每節(jié)車廂頂安裝有2片風翼，每片風翼的橫截面積為1.3m2，求此情況下“風阻制動”的最大功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．從地面上以初速度v0豎直上拋一個質量為m的小球，從此時刻開始計時，若t1時刻到達最高點，且落地前小球已經做勻速運動．已知重力加速度為g，小球在運動過程中受到的空氣阻力f與其速度v的大小成正比，即f=kv（k＞0），以豎直向上為速度的正方向，則下列描述小球運動的v-t圖象正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．某人騎自行車以5m/s的速度勻速前進，某時刻在其前面4m處以10m/s速度同向運行的汽車，以2m/s2的加速度減速前進，以汽車開始關閉發(fā)動機時刻開始計，求：
（1）經過多長時間自行車落后汽車的距離最大，最大距離是多少；
（2）自行車需要多長時間才能追上汽車．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，BCPC′D是螺旋軌道，半徑為R的圓O與半徑為2R的BCD圓弧相切于最低點C，與水平面夾角都是37°的傾斜軌道AB、ED分別與BC、C′D圓弧相切于B、D點（C、C′均為豎直圓的最底點），將一勁度系數(shù)為k的輕質彈簧的一端固定在AB軌道的有孔固定板上，平行于斜面的細線穿過有孔固定板和彈簧跨過定滑輪將小球和大球連接，小球與彈簧接觸但不相連，小球質量為m，大球質量為$\frac{6}{5}$m，ED軌道上固定一同樣輕質彈簧，彈簧下端與D點距離為L2，初始兩球靜止，小球與B點的距離是L1，L1＞L2，現(xiàn)小球與細線突然斷開．一切摩擦不計，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．

（1）細線剛斷時，小球的加速度大��；
（2）小球恰好能完成豎直圓周運動這種情況下，小球過C點前后瞬間有壓力突變，求壓力改變量為多少？
（3）小球沖上左側軌道獲得與初始線斷相同的加速度時，小球的速度．

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