如题24图,质量为的卡车载着质量为的重物在平直的公路上以速度匀速行驶。卡车紧急制动后做匀变速直线运动,重物与车厢底板的动摩擦因数为,车轮与地面间的动摩擦因数为.

如题24图,质量为的卡车载着质量为的重物在平直的公路上以速度匀速行驶。卡车紧急制动后做匀变速直线运动,重物与车厢底板的动摩擦因数为,车轮与地面间的动摩擦因数为.

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如题24图,质量为的卡车载着质量为的重物在平直的公路上以速度匀速行驶。卡车紧急制动后做匀变速直线运动,重物与车厢底板的动摩擦因数为,车轮与地面间的动摩擦因数为.若卡车刚停下时货物就撞击到挡板,撞击后两者以共同速度运动.重力加速度为g.不计空气阻力。求:
(1)卡车从制动到碰撞前瞬间运动的时间;
(2)货物撞击卡车挡板前瞬间的速度大小;
(3)货物撞击卡车挡板后瞬间它们的共同速度大小.
答案
(1)(2)(3)
解析
(1)设卡车运动方向为正,卡车与地面的摩擦力为,重物与车厢的摩擦力为,卡车受到的合外力为.在制动过程中,根据牛顿第二定律和匀变速运动规律,有
  (2分)
设卡车从制动到碰撞前瞬间运动的时间为,加速度为,有:
                               (1分)
                              (2分)
                                  (2分)
(2)设卡车从制动到碰撞前瞬间,货物受到的合外力为,加速度为,货物撞击卡车前瞬间的速度为,有
             (1分)
                   (1分)
                 (2分)
         (2分)
(3)重物撞击卡车后瞬间它们的共同速度为,根据动量守恒定律,有
      (3分)
         (2分)
举一反三
第七届中国国际航空航天博览会于2008年11月4日~9日在广东省珠海市航展中心隆重举行。在航展上我国第一种自行设计并装备部队使用的第三代战斗机歼-10战机展示了优异的性能,其中短距起飞能力就格外引人瞩目。在飞行表演中歼-10战机在t时间内滑行s就达到起飞速度腾空而起,有人预测它将成为中国未来航空母舰的舰载机。若歼-10战机在甲板长为LL<s)的航空母舰上起飞速度和陆地上相同,且起飞过程都简化为匀加速运动。则有两种方法助其正常起飞,方法一:在航空母舰静止的情况下,用弹射系统给飞机以一定的初速度;方法二:起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行。求:       (1)第一种方法中弹射系统使飞机具有的最小速度;
(2)第二种方法中航空母舰匀速运动的最小速度。
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一同学住在23层高楼的顶楼。他想研究一下电梯上升的运动过程。某天他乘电梯上楼时携带了一个质量为5kg的重物和一个量程足够大的台秤,他将重物放在台秤上,电梯从第l层开始启动,一直运动到第23层才停下。在这个过程中,他记录了台秤在不同时段内的读数如下表所示。
 时间/s 
台秤示数/N
 电梯启动前
50.0
0~30
58.0
3.0~13.0
50.0
13.0~19.0
46.0
19.0以后
50.0
根据表格中的数据(g=l0m/s),求:
(1)电梯在最初加速阶段和最后减速阶段的加速度大小;
(2)电梯在中间阶段上升的速度大小;
(3)该楼房平均每层楼的高度.
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(12分)一辆汽车从关闭油门开始作匀减速直线运动直至停止,若己知前半段位移的平均速度为v,那么后半段位移的平均速度为多少?
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飞机着陆后做匀变速直线运动,10s内前进450m,此时速度减为着陆时速度的一半。试求:(1)飞机着陆时的速度(2)飞机着陆后30s时距着陆点多远。
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(1)判断该汽车是否违反规定超速行驶;
(2)目前,安装防抱死装置(ABS)的汽车,在紧急刹车时的制动力增大,设制动力恒为F,驾驶员的反应时间为t,汽车的质量为m,汽车刹车前匀速行驶的速度为v,试推导出驾驶员发现情况后紧急刹车时的安全距离s的表达式(用上述已知物理量F、t、m、v表示);
(3)为了减少交通事故的发生,联系以上表达式,根据生活实际提出应注意的问题(至少三条)。
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