【題目】在足球比賽中,經(jīng)常使用邊路突破,下底傳中的戰(zhàn)術(shù),即攻方隊(duì)員帶球沿邊線前進(jìn),到底線附近進(jìn)行傳中.某足球場(chǎng)長(zhǎng)90m、寬60 m,如圖所示.在訓(xùn)練中攻方前鋒將足球沿邊線向前踢出,足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為10 m/s 的勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為2 m/s2.試求:

1)足球從開始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來的位移為多大?

2)足球開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí),該前鋒隊(duì)員沿著該直線向前追趕足球,前鋒隊(duì)員的啟動(dòng)過程可以視為初速度為0、加速度為2 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),他能達(dá)到的最大速度為6 m/s,前鋒隊(duì)員至少經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間能追上足球?

3)在(2)的前提下,若前鋒將球踢出的同時(shí),球正前方45m處有一守方后衛(wèi)隊(duì)員迎面攔截,啟動(dòng)過程視為初速度為0,加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),最大速度為5m/s。請(qǐng)問誰先搶到足球?

【答案】1;(25.67 s. 3)后衛(wèi)隊(duì)員先追上

【解析】

1)已知足球的初速度為v1=10m/s,加速度為a1=-2m/s2

足球做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

,

位移為:

;

2)已知前鋒隊(duì)員的加速度為a2=2m/s2,最大速度為v2=6m/s,前鋒隊(duì)員做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度的時(shí)間和位移分別為:

之后前鋒隊(duì)員做勻速直線運(yùn)動(dòng),到足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí),其位移為:

由于x2+x3<x1,故足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí),前鋒隊(duì)員沒有追上足球,然后前鋒隊(duì)員繼續(xù)以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)追趕足球,根據(jù)位移公式可得:

x1(x2+x3)=v2t3

即:

25m-(9m+12m)=6m/s×t3

解得:t3=0.67s;

前鋒隊(duì)員追上足球的時(shí)間t=t1+t3=5.67s;

3)已知守方隊(duì)員的加速度為a3=2m/s2,最大速度為v3=5m/s,守方隊(duì)員做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度的時(shí)間和位移分別為:

;

之后守方隊(duì)員做勻速直線運(yùn)動(dòng),到足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí),其位移為:

;

由于x4+x5+x1<45m,故足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí),守方隊(duì)員沒有碰到足球,然后守方隊(duì)員繼續(xù)以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)跑向足球,根據(jù)位移公式可得:

45-x1(x4+x5)=v3t5

即:

25m-(6.25m+12.5m)=5m/s×t5,

解得:t5=0.25s;

守方隊(duì)員碰到足球的時(shí)間:

;

所以后衛(wèi)隊(duì)員先追上。

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:

【題目】20191111時(shí)11分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭,成功將中星2D”衛(wèi)星發(fā)射升空,升空后的衛(wèi)星能量補(bǔ)給主要靠太陽能電池.硅光電池是一種太陽能電池,具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn).如圖所示,圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象,圖線b是某純電阻電器的U- I圖象.則在該光照強(qiáng)度下,把該電池和該電器組成一個(gè)電路時(shí),電池的( )

A.內(nèi)阻為5.5

B.輸出功率為12.5 W

C.內(nèi)耗功率為0.22 W

D.效率為50%

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球A從離地面20m高處做自由落體運(yùn)動(dòng),小球BA下方的地面上以20m/s的初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),在空中相遇,取g=10m/s2,下列說法正確的是(

A. 兩球相遇時(shí)速率都是10m/s B. 兩球相遇位置離地面10m

C. 開始運(yùn)動(dòng)2s后兩球相遇 D. 兩球在空中相遇兩次

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)帶電小球AB分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上,且在同一豎直平面內(nèi),用水平向左的推力F作用于B球、兩球在圖示位OA置靜止,現(xiàn)將B球沿斜面向上移動(dòng)一小段距離,發(fā)現(xiàn)A球隨之向上移動(dòng)少許,兩球在虛線位置重新平衡,重新平衡后與移動(dòng)前相比,下列說法正確的是

A.推力F變大B.斜面對(duì)B的彈力不變

C.墻面對(duì)A的彈力變小D.兩球之間的距離變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形金屬線框在絕緣水平地面上向一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)滑去(磁場(chǎng)寬度d>L),ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框abef的速度大小為。己知線框abef與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,線框abef恰好能完全進(jìn)入磁場(chǎng)。下列說法正確的是

A.線框abef進(jìn)入磁場(chǎng)過程中的加速度不斷減小

B.線框abef進(jìn)入磁場(chǎng)過程中所產(chǎn)生的焦耳熱為

C.整個(gè)過程中線框abef損失的機(jī)械能等于線框abef克服安培力所做的功

D.通過以上數(shù)據(jù)不能求出線框abef進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置,管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱,水銀柱下密封了一定量的理想氣體,水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm。若將細(xì)管倒置,水銀柱下表面恰好位于管口處,且無水銀滴落,管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg,環(huán)境溫度為296K

1)求細(xì)管的長(zhǎng)度;

2)若在倒置前,緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體,直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止,求此時(shí)密封氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上,另一端與滑塊C接觸但未連接, 該整體靜止放在離地面高為H=5m的光滑水平桌面上,現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=l.8m高處由靜止開始滑下,與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng), 經(jīng)一段時(shí)間,滑塊C脫離彈簧,繼續(xù)在水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)一段后從桌面邊緣飛出。己知mA=lkg,mB=2kg, mC=3kgg=10m/s2,求:

(1)滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度;

(2)被壓縮彈簧的最大彈性勢(shì)能;

(3)滑塊C落地點(diǎn)與桌而邊緣的水平距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體、的速度圖象如圖所示.在0~t0時(shí)間內(nèi),下列說法中正確的是(。

A. 、兩個(gè)物體的加速度都在不斷減小

B. 物體的加速度不斷增大,物體的加速度不斷減小

C. 物體的位移不斷增大,物體的位移不斷減小

D. 、兩個(gè)物體的平均速度大小都是(v1+v2)/2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物體左右兩側(cè)各有一豎直放置的平面鏡,兩平面鏡相互平行,物體距離左鏡4m,右鏡8m,如圖所示,物體在左鏡所成的像中從右向左數(shù)的第二個(gè)像與物體的距離是( )

A.24mB.32mC.40mD.48m

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