题目内容

（12分）一客运列车匀速行驶，某车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客运列车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为16.0m，货车车厢间距忽略不计。求：
（1）客车运行速度的大小；
（2）货车运行加速度的大小。

（1）v=37.5m/s        （2） a=1.35m/s2

解析试题分析：（1）设连续两次撞击铁轨的时间间隔为△t，每根铁轨的长度为l，则客车速度为：
       （1）
其中，
解得          （2）
（2）设从货车开始运动后t=20.0s内客车行驶了x1，货车行驶了x2，货车的加速度为a，30节货车车厢的
总长度为L=30×16.0m。由运动学公式有
      （3）
        （4）
由题中条件有          （5）
联立（2）（3）（4）（5）式解得
      （6）
考点：本题考查了匀变速直线运动规律及追击相遇问题。

练习册系列答案
相关题目

(15分)如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面(足够长)上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙，试求：

（1）物体沿斜面上行时加速运动与减速运动的加速度大小；
（2）物体与斜面间的滑动摩擦因数μ；
（3）1s内拉力F的平均功率.

(10分)如图所示，在一个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成队，每隔1s有一个小孩往下滑，一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片，照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子。他根据照片与实物的比例推算出乙与甲和丙两孩子间的距离分别为12. 5m和17. 5m。请你据此求解下列问题

(1)小孩下滑的加速度大小a。
(2)拍照时，最下面的小孩子的速度是多少?
(3)拍照时，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不会超过几人?

（15分）如图所示，薄板A长L＝5 m，其质量M＝5 kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐．在A上距右端s＝3 m处放一物体B(大小可忽略，即可看成质点)，其质量m＝2 kg．已知A、B间动摩擦因数μ1＝0.1，A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2＝0.2，原来系统静止．现在在板的右端施一大小一定的水平力F持续作用在A上直到将A从B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右边缘．g取10 m/s2，求：

（1）B运动的时间；
（2）力F的大小．

如图所示，足够长的斜面倾角θ=370，一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动；加速度大小为a=8m/s2，g取10m/s2．求：

（1）物体沿斜面上滑的最大距离x；
（2）物体与斜面间的动摩擦因数μ；
（3）物体从A点出发需经多少时间才能回到A处．

甲乙两个同学在直跑道上练习4×100 m接力，如图所示，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80％，则：

（1）乙在接力区奔出多少距离？
（2）乙应在距甲多远时起跑？

质量分别为 m1 和 m2 的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角a＝30°的粗糙斜面体顶端的轻滑轮，斜面体固定在水平桌面上，如图所示。已知滑轮与转轴之间的摩擦不计，m1、m2与斜面体之间的动摩擦因数为，且。第一次，m1悬空（未与斜面体接触），m2放在斜面上，m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所用的时间为；第二次，将m1和m2位置互换，使 m2 悬空，m1放在斜面上，则 m1 自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为。求？

如图，一滑块通过长度不计的短绳拴在小车的板壁上，小车上表面光滑。小车由静止开始向右匀加速运动，经过2s，细绳断裂。细绳断裂后，小车的加速度不变，又经过一段时间，滑块从小车左端刚好掉下，在这段时间内，已知滑块相对小车前3s内滑行了4.5m，后3s内滑行了10.5m。求：

（1）小车底板长是多少？
（2）从小车开始运动到滑块离开车尾，滑块相对于地面移动的距离是多少？

某实验小组采用如图所示的装置研究“小车运动变化规律”。打点计时器工作频率为50Hz。
实验的部分步骤如下：

a．将木板的左端垫起，以平衡小车的摩擦力；
b．在小车中放入砝码，纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；
c．将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点，断开电源；
d．改变钩码或小车中砝码的质量，更换纸带，重复b、c的操作。
（1）设钩码质量为m1、砝码和小车总质量为m2，重力加速度为g，则小车的加速度为：a=（用题中所给字母表示）；
（2）下图是某次实验中得到的一条纸带，在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量，读出各计数点对应的刻度x，通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xC值和计算速度vC值填在下表中的相应位置。

计数点
 		x/cm
 		s/cm
 		v/（m·s-1）
 
O
 		1.00
 		 
 		0.30
 
A
 		2.34
 		1.34
 		0.38
 
B
 		4.04
 		3.04
 		0.46
 
C
 		 
 		5.00
 		 
 
D
 		8.33
 		7.33
 		0.61
 
E
 		10.90
 		9.90
 		0.70
 
 

（3）实验小组通过绘制Δv2-s图线来分析运动规律（其中Δv2=v2-v02，v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度，v0是O点对应时刻小车的瞬时速度）。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点，请你在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出Δv2-s图线。
（4）实验小组绘制的Δv2-s图线的斜率k =（用题中所给字母表示），若发现该斜率大于理论值，其原因可能是。

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