一汽车行驶时遇到紧急情况,驾驶员迅速正确地使用制动器在最短距离内将车停住,称为紧急制动,设此过程中使汽车减速的阻力与汽车对地面的压力成正比,其比例系数只与路面有
题型:不详难度:来源:
一汽车行驶时遇到紧急情况,驾驶员迅速正确地使用制动器在最短距离内将车停住,称为紧急制动,设此过程中使汽车减速的阻力与汽车对地面的压力成正比,其比例系数只与路面有关。已知该车以72km/h的速度在平直公路上行驶,紧急制动距离为25m;若在相同的路面上,该车以相同的速率在坡度(斜坡的竖直高度和水平距离之比称为坡度)为1:10的斜坡上向下运动,则紧急制动距离将变为多少?(g=10m/s2,结果保留两位有效数字) |
答案
S2=29m |
解析
以汽车初速度方向为正方向,设质量为m的汽车受到的阻力与其对路面压力之间的比例系数为μ,在平直公路上紧急制动的加速度为a1。 根据牛顿第二定律 -μmg=ma1 ·················································································· ① 根据匀减变速直线运动规律 a1= ·········································································· ② 联立解得 μ==0.8 设汽车沿坡角为θ的斜坡向下运动时,紧急制动的加速度为a2,制动距离为S2。 根据牛顿第二定律 mgsinθ-μmgcosθ=ma2······································································ ③ 根据匀变速直线运动规律 S2=··············································································· ④ 由题意知tanθ=0.1,则 sinθ=≈0.1 cosθ=≈1 联立解得 S2="29m" ··································································································· ⑤ 说明:若用其他方法求解,参照参考答案给分。
;28.57m |
举一反三
如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面与光滑绝缘水平面连接,整个装置处于水平方向的匀强电场中,在斜面底部有一带电物体B在电场力作用下自静止开始向左匀加速直线运动,与此同时在斜面顶端有一不带电的物体A,自静止开始自由下滑。试求:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191120/20191120214327-95830.gif) (1)物体A到达斜面底端的速度与下滑时间的关系式。 (2)为使A不能追上B,物体B的加速度a的取值范围。(重力加速度g已知) |
两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为V0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知前车在刹车过程中所行的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( ) |
平直的马路上有同方向前后行驶的电车和汽车,它们的v-t图线如图所示,t="5" s时,电车忽然停下,汽车也立即减速而做匀减速直线运动,由图可知( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191120/20191120214102-67782.jpg) A.汽车会碰上电车 | B.汽车不会碰上电车,汽车停止后后两车还相距2.5 m | C.汽车不会碰上电车,汽车停止两车还相距1.5 m | D.两车是否相碰,条件不足,无法判定 |
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在实验探究活动中,几个组的同学根据实验测得的数据作出了如图所示的图象. (1)对所做的实验及x、y的物理含义,下述可能正确的是( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191120/20191120214057-13761.jpg) A.研究平抛物体的运动:x是物体下落的时间,y是物体运动方向与水平方向夹角的正切 | B.用气垫导轨验证动量守恒定律:x是被碰小车速度改变量的大小,y是碰撞小车速度改变量的大小 | C.探索弹力与弹簧伸长的关系:x是弹簧的长度,y是弹簧弹力的大小 | D.测定电源的电动势和内阻:x是通过电源的电流,y是路端电压 | (2)说明上述正确说法中的其中一个图象的斜率的物理意义: |
一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s,要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面100 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加速度起动? 甲同学的解法是:设摩托车恰好在3 min时追上汽车,则 ,代入数据得a=0.3 。 乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好是30 m/s,则
,代入数据得a ="0." 1 . 你认为他们的解法正确吗?若错误请说明理由,并写出正确的解法。 |
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