题目内容
(18分)A、B两车在同一直线上运动,质量为103Kg的A车在前,以恒功率80KW从静止开始行驶,行驶过程所受阻力为104N,经3s后速度达到稳定.之后在后面的B车以速度vB=16 m/s与A车同向行驶,当A、B两车相距x=20 m时,B车开始刹车,做匀减速运动.计算过程 g=10 m/s2
(1)A车从开始行驶到速度稳定时经过的路程x是多少?
(2)为避免两车相撞,刹车后B车的阻力至少应为车总重的多少倍?
(1)20.8m (2)0.16
解析试题分析:(1)![]()
① 3分
F="f" ②
③
解得s="20.8m" ④
(2)![]()
如图所示,两物体相撞的第一个条件为:同一时刻位置相同.设此时A的位移为xA,则B的位移为xB=xA+x, ⑤
由运动学公式得:
vBt-
at2=vAt+20 ⑥ 3分
当B车追上A车时,若B的速度等于A的速度,则两车刚好相撞,此时B车的加速度是避免相撞的最小加速度,则
vA=vB-a t ⑦ 3分
由①②得a=1.6 m/s2 ⑧
故为避免两车相撞,设B车受到的阻力至少为车总重的N倍,刚有
⑨
考点:动能定理,运动学基本规律的应用,追及相遇问题的分析,牛顿第二定律
练习册系列答案
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(18分)当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关,g取10m/s2。下表是某次研究的实验数据:
| 小球编号 | A | B | C | D | E |
| 小球的半径(×10-3m) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 | 2.5 |
| 小球的质量(×10-6kg) | 2 | 5 | 45 | 40 | 100 |
| 小球的收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 | 20 | 32 |
(2)根据表中的数据,归纳出球型物体所受阻力f与球的收尾速度大小及球的半径的关系(写出有关表达式、并求出比例系数)。
(3)现将C号和D号小球用轻质细线连接,若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同,让它们同时从足够高的同一高度下落,试求出它们的收尾速度,并判断它们落地的顺序(不需要写出判断理由)。