【題目】（16分）小轎車以20 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方有個(gè)收費(fèi)站，若司機(jī)剎車使車勻減速恰好停在繳費(fèi)窗口，繳費(fèi)后勻加速到20 m/s后繼續(xù)勻速前行。已知小轎車剎車時(shí)的加速度大小為2 m/s2，停車?yán)U費(fèi)所用時(shí)間為30 s，啟動(dòng)時(shí)加速度為1 m/s2。

（1）司機(jī)從開始剎車到恢復(fù)原速所需時(shí)間為多少？這一過程通過的位移是多少？

（2）因國(guó)慶放假期間，全國(guó)高速路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過收費(fèi)站，但要求轎車通過收費(fèi)窗口前9 m區(qū)間速度不超過6 m/s，則國(guó)慶期間該小轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口多遠(yuǎn)處開始剎車？因不停車通過最多可以節(jié)約多少時(shí)間？

【答案】（1）60 s 300 m （2）100 m 36.6 s

【解析】（1）設(shè)司機(jī)減速、加速的位移分別為s減、s加，剎車和啟動(dòng)的加速度大小分別為a1，a2

則其減速時(shí)間t1=v1/a1=20/2=10 s（1分）

停車?yán)U費(fèi)所用時(shí)間t2=30 s（1分）

后加速時(shí)間t3=v2/a2=20/1=20 s（1分）

所以司機(jī)從開始剎車到恢復(fù)原速所需時(shí)間為：t1+t2+t3=10+30+20=60 s（1分）

這一過程通過的位移是：s=s減+s加=v1t1/2+v1t3/2=100+200=300 m（1分）

（2）轎車應(yīng)該在收費(fèi)窗口前9 m處速度減為v2=6 m/s，則v12–v22=2as1（1分）

得車減速位移：（1分）

所以，轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口91+9=100 m處開始剎車（1分）

若不停車收費(fèi)也是在窗前100 m開始剎車（1分）

其減速時(shí)間為（1分）

窗口前勻速時(shí)間：t5=s2/v2=9/6=1.5 s（1分）

窗口后加速到20 m/s所用時(shí)間為：（1分）

加速運(yùn)動(dòng)的位移為s3=(v1+v2)t6/2=(20+6)×14/2=182 m（1分）

之后勻速時(shí)間為t7=(s加–s3)/v1=(200–182)/20=0.9 s（1分）

所以若不停車經(jīng)過窗口前100 m到窗口后200 m的總時(shí)間為：

t4+t5+t6+t7=7+1.5+14+0.9=23.4 s（1分）

所以不停車通過可以節(jié)約時(shí)間為60–23.4=36.6 s的時(shí)間（1分）

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】如圖所示，在光滑的水平面上放著質(zhì)量相等的兩個(gè)物塊，乙上系有一個(gè)水平輕質(zhì)彈簧，開始物塊乙靜止，某一時(shí)刻物塊甲以速度v向乙運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧到彈簧最短，關(guān)于這一過程以下說法正確的是(　　)

A. 當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，兩者速度一定相同

B. 當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，甲物塊速度為零

C. 甲物塊動(dòng)能的減小量等于乙物塊動(dòng)能的增加量

D. 甲物塊動(dòng)量的減小量和乙物塊動(dòng)量的增加量大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電荷量為q＝－5×10－3C，質(zhì)量為m＝0．1kg的小物塊處于一傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面上，當(dāng)整個(gè)裝置處于一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí)，小物塊恰處于靜止?fàn)顟B(tài)．（g取10m/s2）（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度多大？

（2）若從某時(shí)刻開始，電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來的，物塊下滑距離L＝1．5m時(shí)的速度大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)在軸上分布如圖所示， 軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在方向上的分量分別是、，下列說法中正確的有（ ）

A. 的大小大于的大小

B. 的方向沿軸正方向

C. 電荷在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力在方向上的分量最大

D. 負(fù)電荷沿軸從移到的過程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一正方形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO′觀察，線圈沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，邊長(zhǎng)為l，電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)(　　)

A. 線圈中的感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

B. 穿過線圈的磁通量為0

C. 線圈中的感應(yīng)電流為

D. 穿過線圈磁通量的變化率為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（8分）如圖所示，一質(zhì)量M=4 kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角θ=37°，一質(zhì)量m=2 kg的光滑球B放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則地面對(duì)三棱柱的支持力和摩擦力各為多少？（g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

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【題目】反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過程類似．如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始，在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)．已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是E1＝2.0×103 N/C和E2＝4.0×103 N/C，方向如圖所示．帶電微粒質(zhì)量m＝1.0×10－20kg，帶電荷量q＝－1.0×10－9 C，A點(diǎn)距虛線MN的距離d1＝1.0 cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)．求：

(1)B點(diǎn)距虛線MN的距離d2；

(2)帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法中正確的是 ( )

A. 評(píng)委為體操運(yùn)動(dòng)員劉璇的“跑馬”動(dòng)作評(píng)分，可將劉璇看做質(zhì)點(diǎn)

B. 質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，但現(xiàn)實(shí)中是存在的

C. 物理學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”跟幾何學(xué)中的“點(diǎn)”沒有區(qū)別

D. 如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素，就可以把物體看做質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)。沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)。當(dāng)橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖所示。這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。

(1)由圖可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為_____N和____N。(只須讀到0.1N)

(2)在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力____。（作圖時(shí)將所有力的作用點(diǎn)平移到O點(diǎn)）

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