某质点P从静止开始以加速度a1作匀加速直线运动,经t秒立即以反向的加速度a2作匀减速运动,又经2t秒后恰好回到出发点.试求a1与a2的大小关系.
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某质点P从静止开始以加速度a1作匀加速直线运动,经t秒立即以反向的加速度a2作匀减速运动,又经2t秒后恰好回到出发点.试求a1与a2的大小关系. |
答案
t秒匀加速直线运动有 S=a1t2 t秒末的速度v=a1t, 规定初速度的方向为正方向,则2t秒内的位移s′=v•2t-a2(2t)2 因为s=-s′ 所以a1t2=-(v.2t-a2(2t)2) 解得=. 答:a1与a2的大小关系为=. |
举一反三
如图,在倾角为θ的光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B.它们的质量分别是mA和mB,弹簧的劲度系数k,C为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始用一恒力F沿斜面方向拉物体A,使之沿斜面向上运动.若重力加速度为g,求: (1)物体B刚离开C时,物体A的加速度a. (2)从开始到物体B刚要离开C时,物体A的位移d. |
一根劲度系数为k、质量不计的轻弹簧上端固定,下端系一质量为m的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度,如图所示,现让木板由静止开始以加速度a(a<g)匀加速向下移动,求木板从开始运动到与物体分离所经过的时间. |
客机一般都配有紧急出口,发生意外情况时,客机着陆后打开紧急出口的舱门,会自动生成一个气囊(由斜面部分AC和水平部分CD构成),乘客可沿该气囊滑行到地面.如图所示,某客机气囊的竖直高度AB=3.0m,斜面长度AC=5.0m,一质量m=60kg的乘客从A处由静止开始滑下,最后停在水平部分的E处.已知乘客与气囊之间的动摩擦因数μ=0.55,忽略乘客在C处速度大小的变化,不计空气阻力,取g=10m/s2,求: (1)乘客在斜面AC下滑时加速度a1的大小; (2)乘客从A处开始到滑至E处的时间t. |
如图所示,传送带与水平地面的倾角θ为37°,AB长16m,传送带以10m/s的速率逆时针转动,在传送带上A端无初速放一质量为0.5kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数μ为0.5.求物块从A运动到B所需要的时间.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2) |
猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑,野兔只能以最大速度v2=10m/s的速度持续奔跑.一只野兔在离洞窟s1=200m处的草地上玩耍,被猎狗发现后径直朝野兔追来.兔子发现猎狗时,与猎狗相距s2=60m,兔子立即掉头跑向洞窟.设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上,野兔的加速过程是匀加速直线运动.求:野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟. |
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