题目内容

17．一辆值勤的警车停在公路旁，当交通警察发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5s后警车发动起来做匀加速直线运动，警车在追赶货车过程中，两车间的最大距离为75m，若警车的行驶速度不超过90km/h．求：
（1）警车匀加速直线运动中的加速度
（2）警车发动后至少要经过多长时间才能追赶上货车．

分析 货车匀速运动在前面，警车从静止开始匀加速运动在后面追，刚开始货车的速度大于警车速度，故两车之间的距离越来越大，当两车速度相等时，位移最大，之后警车速度大于货车，两车之间的距离逐渐减小直至追上．在此过程中注意，警车发动的时间，货车在做匀速运动，而警车不能一直加速下去，当速度达到90km/h时就不能增加了，而做匀速运动．所以该题要先分析警车能不能在匀加速阶段追上货车，若不能，则在匀速阶段追上．当警车追上货车时两车位移相等．

解答 解：（1）警车在追赶货车过程中，当两车速度相等时，它们的距离最大，设警车加速度为a，警车发动后经过时间t1达到贷车速度
对警车：v货=at1       
v货2=2ax1       
对货车：x2=v货（5+t1）                 
由题意有：x2-x1=75                   
由以上式子解得：a=2m/s2              
（2）设警车发动后经过时间t2达到最大速度
对警车：vm=90km/h=25m/s          
vm2=2ax3       
x3=156.25m                  
vm=at2
t2=12.5s
对货车：x4=v货（5+t2）                 
x4=175m
由于x4＞x3，故警车还没有追上货车，设接下来警车以vm追上货车用时t3，则
x3+vmt3=v货t3+x4
解得     t3=1.25s
警车发动后追赶上货车的时间t总为
t总=t2+t3=13.75s
答：（1）（1）警车匀加速直线运动中的加速度为2m/s2；（2）警车发动后要13.75s才能追上货车

点评 两物体在同一直线上运动，往往涉及到追击、相遇或避免碰撞等问题，解答此类问题的关键条件是：①分别对两个物体进行研究；②画出运动过程示意图；③列出位移方程；④找出时间关系、速度关系、位移关系；⑤解出结果，必要时要进行讨论．这是一道典型的追击问题．要抓住速度、时间、位移之间的关系，必要时可以作出速度时间图象帮助解题．

练习册系列答案
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（2）要使小船渡河航程最短，小船船头方向与河岸上游的夹角为多少度？
（3）如果另一小船要在该河道渡河，该船在静水中的航速是4.8m/s，要使渡河航程最短，该小船船头方向与河岸上游的夹角为多少度？渡河最短航程为多少？
8．如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上极板的过程中（　　）
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5．下列说法正确的是（　　）
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12．在“探究共点力合成”的实验中：
（1）有位同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是CD．
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C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
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①在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点与两根细线的方向；
②只用一个弹簧秤通过细线沿原来的方向（即两个弹簧同时拉时橡皮条伸长的方向）拉橡皮条，记下此时弹簧秤的读数F′和细线的方向．
以上两个步骤中均有疏漏或错误，分别是
在①中还应记下两个弹簧秤的读数F1与F2；
在②中应让橡皮条伸长到0点．
2．关于曲线运动，下列说法正确的有（　　）
A．做曲线运动的物体，加速度一定是变化的
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9．对于地球同步卫星的认识，正确的是（　　）
A．同步卫星可在我国北京上空运行，常用于我国的电视转播
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⑥滑动变阻器R2（0～10Ω、10A）
⑦定值电阻R3=990Ω               
⑧开关、导线若干

（1）为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是R2（填“R1”或“R2”）
（2）请在图1线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号．
（3）如图2为某一同学根据他设计的实验方案绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E=1.46V，内电阻r=0.84Ω．
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