题目内容
10．某物体A静止于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ=0.25，若给物体A一个水平向右的初速度v0=18m/s，g=10m/s2．求：（1）物体A向右滑行的最大距离；
（2）若物体A右方x0=40m处有一辆汽车B，在物体A获得初速度v0的同时，汽车B从静止开始以a=2m/s2的加速度向右运动，通过计算说明物体A能否撞上汽车B．
分析 （1）根据牛顿第二定律求出物体A的加速度，结合速度位移公式求出物体A向右滑行的最大距离；
（2）求出两者速度相同的时间，求出该过程中A、B的位移，结合位移关系判断是否相撞．
解答 解：（1）由牛顿第二定律得：μmg=ma0
解得：a0=μg=0.25×10=2.5 m/s2
根据v2-v02=-2a0x
代入数据有：02-182=2×（-2.5）x
解得：x=64.8 m
（2）假设二者不相撞，设经过时间t二者有共同速度v共
则对物体A：v共=v0-a0t
对汽车B：v共=at
解得：v共=8 m/s，t=4 s
该过程中物体A的位移：xA=$\frac{v+{v}_{0}}{2}$t=$\frac{18+8}{2}$×4=52 m
该过程中汽车B的位移：xB=$\frac{v}{2}$t=$\frac{8}{2}$×4=16 m
因为xA=52m＜xB+x0=16+40=56m
所以物体A不能撞上汽车B．
答：（1）物体A向右滑行的最大距离64.8 m；
（2）物体A不能撞上汽车B．
点评 本题考查了运动学中的追及问题，知道速度大者减速追及速度小者，之间的距离逐渐减小，判断是否相撞，即判断速度相等时是否相撞．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
1．
如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等．有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场，又恰好垂直进入第Ⅳ象限的磁场．已知OP之间的距离为d，则带电粒子从P点开始在到第二次在磁场中经过x轴时，在电场和磁场中运动的时间说法正确的有（ ）
如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等．有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场，又恰好垂直进入第Ⅳ象限的磁场．已知OP之间的距离为d，则带电粒子从P点开始在到第二次在磁场中经过x轴时，在电场和磁场中运动的时间说法正确的有（ ）| A． | 在电场中运动时间为$\frac{2d}{v0}$ | B． | 在磁场中运动时间为 $\frac{7πd}{2v0}$ | ||
| C． | 在磁场中运动时间为$\frac{d}{v0}$（1+5π） | D． | 运动总时间为$\frac{d}{v0}$（2+$\frac{7π}{2}$） |
18．一质量为m的飞机在水平跑道上准备起飞，受到竖直向上的机翼升力，大小与飞机运动的速率平方成正比，记为F1=k1v2；所受空气阻力也与速率平方成正比，记为F2=k2v2．假设飞机轮胎和地面之间的阻力与飞机对地面的压力的比为$\frac{{k}_{2}}{{k}_{1}}$．飞机在跑道上加速滑行时发动机推力恒为其自身重力的0.25倍，重力加速度g=10m/s2．在飞机起飞前．下列说法正确的是（ ）
| A． | 飞机做匀加速直线运动 | B． | 飞的加速度随速度的增大而增大 | ||
| C． | 水平跑道长度必须大于$\frac{2m}{{k}_{1}-4{k}_{2}}$ | D． | 飞机一共受5个力的作用 |
如图所示，AC为粗糙的水平面，总长为5m，一质量为1kg可以看做质点的物体，在水平恒力F作用下由A点从静止开始向右加速运动一段位移后撤去，已知物体与水平面间动摩擦力因数为μ=0.2，F大小为5N，CD高度h=1.25m，EF是一个矩形有水区域的两个端点，DE=EF=1m，g=10m/s2．欲使物体能从C点落下，且进入水域，力F的作用时间应满足什么条件．
如图所示，两个同心圆，半径分别为r和2r，在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．圆心O处有一放射源，放出粒子的质量为m，带电荷量为q，假设粒子速度方向都在纸面内．
如图所示，光滑水平面上静放着一辆小车，小车上有一竖直杆，小车与杆的总质量为M，杆上套有一块质量为m的木块，杆与木块间的动摩擦因数为μ，木块的孔径略大于杆的直径，小车静止时木块可沿杆自由滑下．现给小车施加一个水平向右的拉力，使整个装置向右做匀加速直线运动，此时木块恰能沿杆匀速下滑．求：
美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验．如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止．