17.汽車正以V1=10m/s的速度在平直公路上前進(jìn),突然發(fā)現(xiàn)正前方S0=6米處有一輛自行車以V2=4m/s速度做同方向勻速直線運(yùn)動(dòng),汽車立即剎車做加速度為a=-5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng),問(wèn):
(1)能否相撞?若相撞寫出判斷過(guò)程;若不相撞求出最小距離是多少?
(2)經(jīng)過(guò)t=3秒,汽車與自行車相距多遠(yuǎn)?

分析 (1)兩車是否相撞關(guān)鍵點(diǎn)是:兩著速度相等時(shí)若沒(méi)有相撞,后面的時(shí)間里,后面的汽車速度下,前面的自行車速度大,以后永不相撞.
(2)先求出汽車停止的時(shí)間,求出汽車在3s內(nèi)的位移,然后求出自行車在3s內(nèi)的位移,二者的差即為所求.

解答 解:(1)汽車速度v1=10m/s,自行車以v2=4m/s的速度勻速,汽車加速度a=-5m/s2
由題意得,當(dāng)兩車速度相等時(shí)由${v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2}=2a{x}_{汽}$
解得:x=8.4m
由vt=v0+at
得所需時(shí)間:$t=\frac{{v}_{t}-{v}_{1}}{a}$=$\frac{4-10}{-5}s=1.2s$
此時(shí)自行車走過(guò)得位移
x自行車=v自行車t=4×1.2m=4.8m
二者之間得位移差:
△x=x汽車-x自行車=(8.4-4.8)m=3.6m<S0=6m
所以兩車不會(huì)相撞.
當(dāng)兩車速度相等得時(shí)候就是兩車距離最小得時(shí)候,
此時(shí)時(shí)間為t=1.2s,
最小得距離:Smin=S0-△x=(6-3.6)m=2.4m
(2)汽車停止的時(shí)間:${t}_{0}=\frac{0-{v}_{1}}{a}=\frac{0-10}{5}s=2$s
2s內(nèi)汽車的位移:${x}_{1}=\frac{0-{v}_{1}^{2}}{2a}=\frac{0-1{0}^{2}}{-2×5}=10$m
2s后求出處于靜止?fàn)顟B(tài),而自行車?yán)^續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng),自行車的位移:x2=v2t2=4×3=12m
此時(shí)汽車與自行車之間的距離:S=x2-x1+S0=12-10+6=8m
答:(1)兩車不會(huì)相撞,兩車速度相等得時(shí)候就是兩車距離最小得時(shí)候距離為2.4m;
(2)經(jīng)過(guò)t=3秒,汽車與自行車相距8m.

點(diǎn)評(píng) 追及問(wèn)題解題關(guān)鍵思路:①兩個(gè)關(guān)系:時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系②一個(gè)條件:兩者速度相等,是能否追上的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

7.將一電荷量為2×10-5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢(shì)能增加了0.1J,已知A、B兩點(diǎn)間距為2cm,兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成60°角,如圖所示,問(wèn):
(1)在電荷由A移到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力做了多少功?
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少?
(3)該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖是甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn),出發(fā)時(shí)間為計(jì)時(shí)起點(diǎn),則( 。
A.甲、乙同時(shí)出發(fā)
B.乙比甲先出發(fā)
C.甲出發(fā)時(shí),乙在甲前邊S0
D.甲在途中停了一段時(shí)間,而乙沒(méi)有停止

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)表達(dá)式E=$\frac{F}{q}$和E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$的敘述,正確的是( 。
A.E=$\frac{F}{q}$是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力,q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量
B.E=$\frac{F}{q}$是電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算式,F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷受的力,q是放入電場(chǎng)中電荷的電荷量,它適用于任何電場(chǎng)
C.E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的定義式,Q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量,它不適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)
D.從點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算式分析庫(kù)侖定律的表達(dá)式F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$,式$\frac{k{q}_{2}}{{r}^{2}}$是點(diǎn)電荷q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷q1處的場(chǎng)強(qiáng)大小,而$\frac{k{q}_{1}}{{r}^{2}}$是點(diǎn)電荷q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷q2處的場(chǎng)強(qiáng)的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.兩電荷間存在庫(kù)侖力,下列說(shuō)法正確的有( 。
A.把兩個(gè)同種點(diǎn)電荷間的距離增大一些,電荷的電勢(shì)能一定增加
B.把兩個(gè)同種點(diǎn)電荷間的距離減小一些,電荷的電勢(shì)能可能不變
C.把兩個(gè)異種點(diǎn)電荷間的距離增大一些,電荷的電勢(shì)能一定增加
D.把兩個(gè)異種點(diǎn)電荷間的距離增大一些,電荷的電勢(shì)能一定減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.一輛動(dòng)電車做直線運(yùn)動(dòng),速度隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系為v=bt,其中b=0.3m/s2時(shí)( 。
A.電動(dòng)車做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.電動(dòng)車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C.電動(dòng)車初速度為0D.電動(dòng)車的速度變化量是0.3 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示是A、B兩個(gè)物體由同一地點(diǎn)沿相同方向做直線運(yùn)動(dòng)的圖象,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.A出發(fā)時(shí)間比B早5 sB.第15 s末A、B速度相等
C.第10 s末A、B相遇D.第15 s末A、B相距50 m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.某同學(xué)在一樓乘坐電梯上樓,經(jīng)過(guò)7s,電梯恰好到達(dá)5樓,整個(gè)過(guò)程的v-t圖象如圖所示請(qǐng)根據(jù)圖象;求:
(1)每層樓的高度;
(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程電梯的平均速度;
(3)第5s末電梯的速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,A、B兩點(diǎn)在一個(gè)孤立點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線上,一電子只在電場(chǎng)力作用下沿該電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B,加速度增大、而速度減小,則可知( 。
A.點(diǎn)電荷一定帶正電
B.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
C.A點(diǎn)電勢(shì)小于B點(diǎn)電勢(shì)
D.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能

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