题目内容
2．世界F1方程式赛车是一项既惊险又刺激的运动，某次比赛中，一F1赛车以40m/s的速度在直道上运动时，突然发现有一故障需要排除，运动员有以下两种停车方式可供选择：第一种：关闭发动机并立即刹车，赛车可获得8m/s2的加速度；第二种：关闭发动机，但不刹车，任其慢慢停车，赛车可获得2m/s2的加速度；故障排除后，赛车又能以8m/s2的加速度匀加速起动，达到40m/s的速度后又匀速运动．假设直道足够长，你认为哪一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小？两种停车方式的比赛成绩相差多少？分析 根据匀变速直线运动的速度是公式、速度位移公式分别求出两种停车方式所需的时间，抓住位移相等，通过比较时间确定哪一种方式对比赛成绩影响较小．结合两种情况下的时间求出相差的比赛成绩．
解答 解：第一种方式，刹车速度减为零的时间${t}_{1}=\frac{{v}_{0}}{{a}_{1}}=\frac{40}{8}s=5s$，刹车速度减为零的位移${x}_{1}=\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2a}=\frac{1600}{16}m=100m$，
匀加速直线运动的时间${t}_{2}=\frac{{v}_{0}}{a}=\frac{40}{8}s=5s$，则匀加速直线运动的位移x2=x1=100m，
第二种方式，刹车速度减为零的时间${t}_{1}′=\frac{{v}_{0}}{{a}_{2}}=\frac{40}{2}s=20s$，刹车速度减为零的位移${x}_{1}′=\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2{a}_{2}}=\frac{1600}{4}m=400m$，
匀加速直线运动的时间t2′=t2=5s，匀加速直线运动的位移x2′=x1=100m，
取相同位移x=500m，第一种方式所需的时间$t={t}_{1}+{t}_{2}+\frac{x-{x}_{1}-{x}_{2}}{{v}_{0}}$=$5+5+\frac{500-100-100}{40}s=17.5s$，
第二种方式所需的时间t′=t1′+t2′=20+5s=25s，
可知第一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小，两种停车方式的比赛成绩相差△t=t′-t=25-17.5s=7.5s．
答：第一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小，两种停车方式的比赛成绩相差7.5s．
点评 解决本题的关键理清两种停车方式在整个过程中的运动规律，注意一定抓住位移相等进行比较，结合运动学公式灵活求解．
如图所示，水平台面AB距地面的高度h=0.80m．有一滑块从A点以v0=5.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25．滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出．已知AB=1.8m．不计空气阻力，g取10m/s2，求：| A． | 等于F | B． | 大于F | ||
| C． | 小于F | D． | 没有数据不能确定 |
| A． | 地面赤道上物体随地球自转运动的线速度为ωR | |
| B． | 地球同步卫星的运行速度为ωr | |
| C． | 地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为ωR | |
| D． | 地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为$\sqrt{\frac{GM}{R}}$ |
某打桩机的简易模型如图甲所示，质量为1kg的重物在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始向上运动，上升一段高度后撤去拉力F，到最高点后自由下落，最后撞击钉子并将其打入一定深度．在重物上升过程中，它的机械能随上升高度的变化关系如图乙所示，不计一切摩擦，重力加速度g取10m/s2．下列说法正确的是（ ）| A． | 拉力F的大小为12N | |
| B． | 重物撞击钉子前瞬间的动能为10J | |
| C． | 重物从开始运动到撞击钉子所用的时间为2s | |
| D． | 重物上升过程中拉力F的最大功率为24W |
| A． | 经太阳时发生了衍射 | B． | 可以穿透太阳及其他障碍物 | ||
| C． | 在太阳引力场作用下发生了弯曲 | D． | 经过太阳外的大气层时发生了折射 |
如图所示，水平轨道上弹簧的一端固定在竖直墙壁上，用小球（可视为质点）压弹簧后由A点静止释放，小球到达小孔B进入半径为R=0.4m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当小球进入圆轨道立即关闭B孔，小球恰好能在圆弧轨道内做圆周运动，小球质量为m=0.5kg，A点与小孔B的距离s=6m，小球与水平轨道的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，不计空气阻力，试求：