题目内容
2.现有A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度vA=10m/s,B车速度vB=30m/s,因大雾能见度低,B车在距A车500m时才发现前方有A车,此时B车立即刹车,但B车要减速1800m才能够停止.(1)B车刹车后减速运动的加速度的大小;
(2)若在B车刹车的同时,A车以加速度a1=0.25m/s2加速前进,问能否避免事故?若能够避免则两车最近时相距多远.
分析 根据B车刹车,要经过1800m才能停止,由速度位移公式求出B车的加速度.B车刹车做匀减速运动,当速度减至与A车相等时,如果没有追上A车,则两车不会相等;若两车速度相等,B车追上了A车,则两车会相撞.根据两车速度时位移关系,判断两车能否相撞.速度相等时不碰撞以后就不会碰撞了,先根据公式求得经过多长时间两车速度相等,两车的位移之差即为所求得距离.
解答 解:(1)设B车减速运动的加速度大小为a,有
0-v${\;}_{B}^{2}$=-2ax1,解得a=$\frac{0{-v}_{B}^{2}}{2{x}_{1}}=\frac{0-3{0}^{2}}{2×1800}m/{s}^{2}$=0.25 m/s2
(2)设B车减速t时间时两车的速度相同,有
vB-at=vA+a1t,代入数值解得t=$\frac{{v}_{B}-{v}_{A}}{a+{a}_{1}}=\frac{30-10}{0.25+0.25}s$=40s
在此过程中B车前进的位移为xB=vBt-$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$30×40-\frac{1}{2}×0.25×4{0}^{2}$m=1000 m
A车前进的位移为xA=vAt+$\frac{1}{2}$a1t2=$10×40+\frac{1}{2}×0.25×4{0}^{2}$m=600 m
因xA+x>xB,故不会发生撞车事故
此时△x=xA+x-xB=100m
答:(1)B车刹车后减速运动的加速度的大小为0.25 m/s2
(2)若在B车刹车的同时,A车以加速度a1=0.25m/s2加速前进,能避免事故,两车最近时相距200m
点评 解决本题的关键知道速度大者减速追速度小者,在速度相等之前,两车的距离越来越小,若未相撞,速度相等之后,两车的距离越来越大,可知只能在速度相等之时或相等之前相撞.
| A. | 小球 A带正电,小球 B带负电,且 QA>QB | |
| B. | 小球 A带正电,小球 B带负电,且 QA<QB | |
| C. | 小球 A带负电,小球 B带正电,且 QA>QB | |
| D. | 小球 A带负电,小球 B带正电,且 QA<QB |
| A. | 若A、B为异种电荷,B球可能做圆周运动 | |
| B. | 若A、B为异种电荷,B球一定做加速度、速度均变小的曲线运动 | |
| C. | 若A、B为同种电荷,B球一定做远离A的变加速曲线运动 | |
| D. | 若A、B为同种电荷,B球的动能一定会减小 |
| A. | 任意时刻竖直墙对铁球的作用力都大于该时刻的水平压力F | |
| B. | 斜面对铁球作用力缓慢增大 | |
| C. | 斜面对地面的摩擦力保持不变 | |
| D. | 地面对斜面的支持力逐渐增大 |
| A. | 通过导线截面的电荷量越多,电流越大 | |
| B. | 电子运动的速率越大,电流越大 | |
| C. | 单位时间内通过导体截面的电荷量越多,导体中的电流越大 | |
| D. | 电流是矢量 |
| A. | 40 m | B. | 50 m | C. | 32 m | D. | 60 m |