题目内容
【题目】在一次救援中,一辆卡车停在一小山坡底,突然司机发现在距坡底192m的山坡处一巨石以8m/s的初速度0.5m/s2的加速度匀加速滚下,巨石到达坡底时速率不变,接着在水平面的运动可以近似看成加速度大小为0.2m/s2的匀减速直线运动;司机发现险情后经过6s卡车才启动起来,并以0.8m/s2的加速度一直做匀加速直线运动(如图所示).求:
(1)巨石到达坡底时间和速率分别是多少?
(2)卡车司机能否安全脱险(只需要判断)?若安全,计算巨石与卡车的最小距离?若不安全,计算与巨石碰撞时汽车行驶的时间?
【答案】(1)16s,16m/s;(2)能安全脱离,最近距离8m
【解析】
(1)设巨石到达坡底时间为t1,速率为v1,则有:
v1=v0+a1t1
代入数值得:
t1=16s
v1=16m/s
(2)而汽车在16s时间内发生的位移为:
速度为:
v2=a(t-6)=0.8×10m/s=8m/s
设再经历时间t′,巨石与汽车速度相等,则有:
v1-a2t′=v2+at′
代入数值得:
t′=8s
所以此巨石在水平面上发生的位移为:
而汽车发生的位移为:
此时汽车与巨石之间的最短距离为
所以汽车能安全脱离.
【题目】探究“弹力和弹簧伸长的关系”。甲同学利用图(a)所示的装置,将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下:(弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度g取9.8 m/s2)
(1)实验中挂30 g钩码时刻度尺读数如图,请你将这个测量值填入记录表中。
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
钩码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 9- | 120 | 150 |
刻度尺读数x/cm | 6.00 | ______ | 8.34 | 9.48 | 10.64 | 11.79 |
(2)作出的图线(____)与坐标系纵轴有一截距,其表示的物理意义是________;该弹簧的劲度系数k=______N/m(保留三位有效数字)。