题目内容
20.某天,海绵宝宝抢了小黄人的香蕉后沿直线以8m/s的速度匀速逃跑.小黄人一怒之下以初速度3m/s加速度1m/s2作匀加速沿同一直线追赶,已知它俩同时从同一地点出发,小黄人追赶了6s后,由于体能不敌海绵宝宝,只能让自己的加速度瞬间变为0继而作匀速追赶.求:(1)小黄人在追赶海绵宝宝的过程中两者间最大距离为多少?
(2)小黄人经多长时间才能追上海绵宝宝?
分析 (1)当小黄人与海绵宝宝的速度相等时,两者距离最大,根据位移公式求出两者之间的最大距离.
(2)小黄人追上海绵宝宝时两者的位移相等,抓住甲乙位移的关系,结合运动学公式,求出追及的时间.
解答 解:(1)设经过t时间小黄人与海绵宝宝的速度相等,有:v0+at=v
解得:t=$\frac{v-{v}_{0}}{a}$=$\frac{8-3}{1}$s=5s
两者间的最大距离为:
△xmax=vt-(v0t+$\frac{1}{2}$at2)=8×5-(3×5+$\frac{1}{2}$×1×52)=12.5m
(2)设小黄人经时间t′才能追上海绵宝宝.
据题小黄人追赶了6s后做匀速直线运动,匀速运动的速度为:
v′=v0+at1=3+1×6=9m/s
则有:vt′=v0t1+$\frac{1}{2}a{t}_{1}^{2}$+v′(t′-t1),t1=6s
代入得:8×t′=3×6+$\frac{1}{2}$×1×62+9×(t′-6)
解得:t′=18s
答:(1)小黄人在追赶海绵宝宝的过程中两者间最大距离为12.5m.
(2)小黄人经18s时间才能追上海绵宝宝.
点评 解决本题的关键知道匀加速追匀速运动时,速度相等时两者有最大距离,结合运动学公式进行求解.
练习册系列答案
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8.关于密封容器中气体压强产生的原因,下列说法正确的是( )
| A. | 是由于气体分子间的相互作用力(引力和斥力)而产生的 | |
| B. | 是容器壁对气体分子的排斥而产生的 | |
| C. | 是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的 | |
| D. | 是由于气体受到重力作用而产生的 |
15.
如图所示的装置中,已知大齿轮的半径是小齿轮的3倍,A点和B点分别在两轮边缘,C点离大轮轴距离等于小轮半径,若不打滑,则他们的线速度之比VA:VB:VC为( )
| A. | 9:3:1 | B. | 1:3:3 | C. | 3:3:1 | D. | 3:9:1 |
5.一物体从某一点以初速度v出发,做匀减速直线运动,经过时间t速度恰好减为零,且刚好到达终点,则物体经t0(t0<t)时刻距终点的距离为( )
| A. | $\frac{vt}{2}$ | B. | vt0(1-$\frac{{t}_{0}}{2t}$) | C. | $\frac{vt_0^2}{2t}$ | D. | $\frac{{v{{(t-{t_0})}^2}}}{2t}$ |
12.
如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上,质量为m的物体B以一定的初速度v沿斜面下滑,已知物体B与斜劈A间的动摩擦因数μ=tanα,则下列说法中正确的是( )
| A. | 若此刻加一竖直向下的恒力作用在物体B上,物体B一定加速下滑 | |
| B. | 若此刻对物体B施加一水平向左的推力,则地面对斜劈A无摩擦力 | |
| C. | 若此刻对物体B施加一水平向左的推力,则地面对斜劈A的摩擦力向右 | |
| D. | 若此刻对物体B施加一平行于斜面向下的恒定推力,物体B加速下滑,地面对斜劈A无摩擦力 |