)考驾照需要进行路考,路考其中有一项是定点停车。路旁可以竖一标志杆,在车以v0的速度匀速行驶过程中,距标志杆的距离为s时,考官命令考员到标志杆停,考员立即刹车,
题型:不详难度:来源:
)考驾照需要进行路考,路考其中有一项是定点停车。路旁可以竖一标志杆,在车以v0的速度匀速行驶过程中,距标志杆的距离为s时,考官命令考员到标志杆停,考员立即刹车,车在恒定滑动摩擦力作用下做匀减速运动。已知车(包括车内的人)的质量为M,车与路面的动摩擦因数为μ,车视为质点,求车停下时距标志杆的距离(说明v0与s、μ、g的关系)。 |
答案
解析
车的加速度大小由牛顿第二定律知: 所以 (3分) 设车的速度为 V时车刚好停在标志杆处则:
即: (3分) 刹车过程中车的位移为: (2分) 当时,车停在标志杆处,车距标志杆的距离 (2分) 当 时,车还没达到标志杆处,车距标志杆的距离 (2分) 当 时,车已经驶过标志杆,车距标志杆的距离 (2分) |
举一反三
如图1所示,不计绳的质量及绳与滑轮的摩擦,物体A的质量为M,水平面光滑,当在绳端施以F=mg N的竖直向下的拉力作用时,物体A的加速度为a1,当在B端挂一质量为m kg的物体时,A的加速度为a2,则a1与a2的关系正确的是( )A.a1=a2 | B.a1>a2 | C.a1<a2 | D.无法判断 |
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如图10所示,利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的竖直高度为5m,已知皮带和物体问的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑(g=l0m/s2,sin37°=0.6)。 (1)假设皮带在运送物体的过程中始终是张紧的。为了将地面上的物体能够运送到平台上,皮带的倾角θ最大不能超过多少? (2)皮带运输机架设好之后,皮带与水平面的夹角为θ=30°,现将质量为l kg的小物体轻轻地放在皮带的A处,运送到C处.试求所需要的时间是多少? |
)如图11所示,倾角30°的光滑斜面上,并排放着质量分别是mA=10kg和mB=2kg的A、B两物块,一个劲度系数k=400N/m的轻弹簧一端与物块B相连,另一端与固定挡板相连,整个系统处于静止状态,现对A施加一沿斜面向上的力F,使物块A沿斜面向上作匀加速运动,已知力F在前0.2s内为变力,0.2s后为恒力,g取10m/s2,求F的最大值和最小值。 |
如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为2m,长为L,车右端(A点)有一块静止的质量为m的小金属块.金属块与平板车的上表面AC间有摩擦,以上表面的中点C为界,金属块与AC段间的动摩擦因数设为μ1,与CB段间的动摩擦因数设为μ2.现给车施加一个向右的水平恒力,使车向右运动,同时金属块在车上开始滑动,当金属块滑到中点C时,立即撤去这个力.已知撤去力的瞬间,金属块的速度为v0,车的速度为2v0,最后金属块恰停在车的左端(B点)。求:
(1)撤去水平恒力F之前,小金属块的加速度与平板车的加速度之比? (2)动摩擦因数μ1与μ2之比? |
某司机在平直公路上测试汽车的制动功能。他从车上速度表看到汽车速度v=72km/h时紧急刹车,由于车轮与公路面的摩擦,车轮在公路面上划出一道长L=40m的刹车痕后停止。求: (1)车轮与公路面间的动摩擦因数; (2)该司机驾车仍以v=72km/h的速度在一段动摩擦因数也为、倾角为8°的坡路上匀速向下行驶,发现前方停着一辆故障车。若刹车过程司机的反应时间为△t=0.7s,为了避免两车相撞,该司机至少应在距离故障车多远处采取同样的紧急刹车措施?(取sin8o=0.14,cos8 o=0.99,g=10m/s2) |
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