题目内容

15．汽车A在红灯前停住，绿灯亮时启动，以0.4m/s2的加速度做匀加速运动，经过30s后，以该时刻的速度做匀速直线运动．设在绿灯亮的同时，汽车B以8m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同的速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始（　　）
A．两车不可能相遇B．A车在加速过程中与B车相遇
C．相遇时A车做匀速运动D．A、B两车相遇时速度相同

分析 根据A车匀加速运动的位移和B车匀速运动的位移，结合位移关系判断在什么阶段两车相遇．结合速度时间公式求出速度，判断相遇时速度是否相同．

解答 解：A、汽车A匀速运动的速度v1=at1=0.4×30m/s=12m/s＞8m/s，可知两车一定能相遇，故A错误．
B、30s末，汽车A的位移${x}_{A}=\frac{1}{2}a{{t}_{1}}^{2}=\frac{1}{2}×0.4×900m=180m$，汽车B的位移xB=v2t=8×30m=240m，因为xA＜xB，所以A车在匀速运动阶段追上汽车B，故B错误，C正确．
D、设经过t时间相遇，有：$\frac{1}{2}a{{t}_{1}}^{2}+{v}_{1}（t-{t}_{1}）={v}_{2}t$，代入数据解得t=45s，相遇时A车的速度12m/s，与B车的速度不等，故D错误．
故选：C．

点评 本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，判断出在加速阶段还是匀速阶段相遇是解决本题的关键．

练习册系列答案
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5．下列说法正确的是（　　）
A．平均速度、瞬时速度以及加速度，都是牛顿首先建立起来的
B．绕太阳运行的8颗行星中，海王星被人们称为“笔尖下发现的行星”
C．元电荷、点电荷等，都是由美国科学家富兰克林命名的
D．使用多用电表测电阻时，如果发现指针偏转很小，应选择倍率较小的欧姆档重新测量
6．一汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化关系如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图象中，可能正确的是（　　）
A．B．C．D．
3．（1）用游标卡尺测量某小球直径时，为使测量爪靠近小球，应用手指推动部件（如图中“A”、“B”、“C”），并旋紧紧固螺丝再进行读数．如图1是卡尺的某次测量其读数为10.30mm．

（2）某同学设计了一个如图2所示的装置来测定滑块与水平木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是钩码，个数可调．A的左端与打点计时器的纸带（未画出）相连，通过打点计时器打出的纸带测出系统的加速度．实验中该同学在钩码总质量（m+m′=m0）保持不变的条件下，多次改变m和m’的钩码个数，重复测量．不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．
①实验中除电磁打点计时器、纸带、若干个质量均为50克的钩码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线外，为了完成本实验，还应有BD
A．秒表    B．毫米刻度尺    C．天平    D．低压交流电源
②实验中该同学得到一条较为理想的纸带，如图4所示．现从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F．测得各计数点到OD点的距离分别为OA=1.61cm，OB=4.02cm，OC=7.26cm，OD=11.30cm，OE=16.14cm，OF=21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz．由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=0.53m/s，此次实验滑块的加速度a=0.81m/s2．（结果均保留两位有效数字）
③在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图3所示的实验图线，由此可知滑块与木板间的动摩擦因数?=0.30．（g取10m/s2，保留两位有效数字）
10．螺旋测微器的读数如图所示，读数是0.740mm．
20．如图所示，一个物体质量为20kg，沿水平面向右运动，同时受到一水平向左的大小为10N的力的作用（已知此物体与地面之间的动摩擦因数为0.1，取g=10m/s2），则此物体受到的摩擦力是（　　）
A．2N，方向向右B．2N，方向向左C．20N，方向向右D．20N，方向向左
7．如图1所示，倾角θ=30°的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q=2×10-4C的正点电荷，将一带正电小球（可视为点电荷）从斜杆的底端（但与Q未接触）静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图（b）所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象（静电力恒量k=9×109N•m2/C2）则：
（1）请描述小球向上运动过程中的速度与加速度的变化情况；
（2）求小球的质量m和电量q；
（3）求斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷Q形成的电场的电势差U．
4．如图所示，一车内用轻绳悬挂着A、B两球，车向右做匀加速直线运动时，两段轻绳与竖直方向的夹角分别为a、θ，且a=θ，则（　　）
A．A球的质量一定等于B球的质量
B．A球的质量一定大于B球的质量
C．A球的质量一定小于B球的质量
D．A球的质量可能大于、可能小于也可能等于B球的质量
5．如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行．t=0时，将质量m=1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的v-t图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g=10m/s2．则（　　） 
A．传送带的速率v0=10m/s
B．传送带的倾角θ=30°
C．物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5
D．0～2.0s物体对传送带的位移为16m

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