题目内容
【题目】现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,当两车快要到十字路口时,甲车司机看到绿灯开始闪烁,已知绿灯闪烁3秒后将转为红灯.请问:
(1)若甲车在绿灯开始闪烁时刹车,要使车在绿灯闪烁的3秒时间内停下来且刹车距离不得大于18m,则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若甲、乙车均以v0=15m/s的速度驶向路口,乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车(乙车司机的反应时间△t2=0.4s,反应时间内视为匀速运动).已知甲车、乙车紧急刹车时的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2.若甲车司机看到绿灯开始闪烁时车头距停车线L=30m,要避免闯红灯,他的反应时间△t1不能超过多少?为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车刹车前之间的距离s0至少多大?
【答案】(1)12m/s (2)2.4m
【解析】(1)设在满足条件的情况下,甲车的最大行驶速度为v1根据平均速度与位移关系得:
所以有:v1=12m/s
(2)对甲车有v0△t1+
=L
代入数据得:△t1=0.5s
当甲、乙两车速度相等时,设乙车减速运动的时间为t,即:
v0-a2t=v0-a1(t+△t2)
解得:t=2s
则v=v0-a2t=3m/s
此时,甲车的位移为:
【题目】(6分)某兴趣小组准备探究“合外力做功和物体速度变化的关系”,实验前组员们提出了以下几种猜想:
![]()
①
;②
;③
。
为了验证猜想,他们设计了如图甲所示的实验装置。PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度)。在刚开始实验时,小刚同学提出“不需要测出物体质量,只要测出物体初始位置到速度传感器的距离L和读出速度传感器的读数v就行了”,大家经过讨论采纳了小刚的建议。
(1)请你说明小刚建议的理由:_________________________________________________;
(2)让物体分别从不同高度无初速释放,测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4,读出物体每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、 ,并绘制了如图乙所示的L-v图象。若为了更直观地看出L和v的变化关系,他们下一步应该作出_______;
A. | B. | C. | D. |
(3)实验中,木板与物体间摩擦力_________(“会”或“不会”)影响探究的结果。