一小轿车从高为10 m、倾角为37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶,当小轿车到达底端时进入一水平面,在斜坡底端115 m的地方有一池塘,发动机在斜坡上产生的牵引力
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一小轿车从高为10 m、倾角为37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶,当小轿车到达底端时进入一水平面,在斜坡底端115 m的地方有一池塘,发动机在斜坡上产生的牵引力
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一小轿车从高为10 m、倾角为37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶,当小轿车到达底端时进入一水平面,在斜坡底端115 m的地方有一池塘,发动机在斜坡上产生的牵引力为
,在水平地面上调节油门后,发动机产生的牵引力为
,小轿车的质量为2 t,小轿车与斜坡及水平地面间的动摩擦因数均为0.5(g取
).求:
(1)小轿车行驶至斜坡底端时的速度;
(2)为使小轿车在水平地面上行驶而不掉入池塘,在水平地面上加速的时间不能超过多少?(轿车在行驶过程中不采用刹车装置)
答案
(1)10 m/s (2)5 s
解析
试题分析:(1)小轿车在斜坡上行驶时,由牛顿第二定律得
代入数据得
由
得行驶至斜坡底端时的速度
(2)在水平地面上加速时,由牛顿第二定律得
代入数据得
关闭油门后减速
代入数据得
关闭油门时轿车的速度为
得
即在水平地面上加速的时间不能超过5 s.
点评:本题运用牛顿第二定律和运动学公式结合处理多过程问题,关键是求解加速度.第(1)问也可以根据动能定理求解.
举一反三
汽车遇情况紧急刹车,经1.5 s停止,刹车距离为9 m.若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后1 s的位移是( )
A.4.5 m
B.4 m
C.3 m
D.2 m
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一物体从静止开始由倾角很小的光滑斜面顶端滑下,保持斜面底边长度不变,逐渐增加斜面长度以增加斜面倾角.在倾角增加的过程中(每次下滑过程中倾角不变),物体的加速度a和物体由顶端下滑到底端的时间t的变化情况是( )
A.a增大,t增大
B.a增大,t变小
C.a增大,t先增大后变小
D.a增大,t先变小后增大
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一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )
A.
B.
C.
D.
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静止置于水平地面的一物体质量为m=57 kg,与水平地面间的动摩擦因数为0.43,在F=287 N的水平拉力作用下做匀变速直线运动,则由此可知物体在运动过程中第5个7秒内的位移与第11个3秒内的位移比为( )
A.2∶1
B.1∶2
C.7∶3
D.3∶7
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分别让一物体以以下两种情境通过直线上的A、B两点,一是物体以速度v匀速运动,所用时间为t;二是物体从A点由静止出发,先匀加速直线运动(加速度为
)到某一最大速度
后立即做匀减速直线运动(加速度大小为
)至B点速度恰好减为0,所用时间仍为t.则下列说法正确的是( )
A.
只能为2v,与
、
的大小无关
B.
可为许多值,与
、
的大小有关
C.
、
须是一定的
D.
、
必须满足
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