为了检测某汽车的刹车性能.一驾驶员让该汽车以v1=108km/h的速度匀速行驶.驾驶员接到刹车指令后在汽车又前进了x1=133.50m的距离时将车刹住,再让汽车以v2=54km/h的速度匀速行驶.驾驶员接到刹车指令后在汽车又前进了x2=38.625m的距离时将车刹住．假设两种情况下汽车轮胎与路面间的动摩擦因数相同.驾驶员的汽车系统在两题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．为了检测某汽车的刹车性能，一驾驶员让该汽车以v₁=108km/h的速度匀速行驶，驾驶员接到刹车指令后在汽车又前进了x₁=133.50m的距离时将车刹住；再让汽车以v₂=54km/h的速度匀速行驶，驾驶员接到刹车指令后在汽车又前进了x₂=38.625m的距离时将车刹住．假设两种情况下汽车轮胎与路面间的动摩擦因数相同，驾驶员的汽车系统在两种情况下的反应时间不变，试求驾驶员和汽车系统的反应总时间及汽车轮胎与路面间的动摩擦因数．（取重力加速度g=10m/s²，结果保留两位有效数字）

分析设驾驶员和汽车系统的反应总时间为t，在反应时间内汽车做匀速直线运动，然后做匀减速直线运动到停止，两过程刹车位移可分别列等式，即可解出驾驶员的反应时间．根据动摩擦力使汽车减速，求得动摩擦因数．

解答解：设驾驶员和汽车系统的反应总时间为t，
在第一个过程中，反应时间内汽车做匀速直线运动速度为：v₁=108km/h=30m/s，
所以反应时间内的位移为：x₁=v₁t…①
然后做匀减速直线运动到停止，由位移速度关系式得：0-v₁²=-2ax₂…②
全过程位移：X₁=x₁+x₂=133.5m…③
在第二个过程中，反应时间内汽车做匀速直线运动速度为：v₂=54km/h=15m/s，
所以反应时间内的位移为：x₃=v₂t…④
然后做匀减速直线运动到停止，由位移速度关系式得：0-v₂²=-2ax₄…⑤
全过程位移：X₂=x₃+x₄=38.625m…⑥
由①②③④⑤⑥解得：t=0.7s，a=4m/s²，
设汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，在减速过程中，由牛顿第二定律得：μmg=ma
即：a=μg=10μ=4m/s²
解得：μ=0.4
答：驾驶员和汽车系统的反应总时间为0.7s，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为0.4．

点评分析清楚物体运动的过程，先是匀速直线运动，后是匀减速直线运动，分过程应用运动规律求解即可，本题的难度适中．

练习册系列答案

相关题目

19．

理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是（　　）

	A．	副线圈输出电压的有效值为31V
	B．	副线圈输出电压的频率为50Hz
	C．	P向右移动时，原、副线圈的电流比减小
	D．	P向右移动时，变压器的输出功率不变

20．一待测电阻的阻值约为100Ω～200Ω，为测定该电阻的准确值，在实验室中备有如下器材：
电源E，电动势约为5.0V，内阻较小
电流表A₁，量程为1mA，内阻Y₁=150Ω
电流表A₂，量程为20mA，内阻较小
电阻箱R₀，最大阻值为9999.9Ω
滑动变阻器R，最大阻值约为20Ω
单刀单掷开关K，导线若干．

（1）测量中要求电表读数在量程的以上，在方框中画出实验电路原理图；
（2）实物图中已完成了测量电路的部分实物连线，请将剩余连线补充完整：
（3）若电流表A₁的读数用I₁表示，电流表A₂的读数用I₂表示，电阻箱阻值用R₀表示，则由已知量和测量量表示的表达式：$\frac{{I}_{1}（{r}_{1}+{R}_{0}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

17．

如图1，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究．
（1）同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势约为1V．晓宇同学找来了一个柠檬做实验，当用量程为0～3V、内阻约50kΩ的电压表测其两极时读数为0.96V．但他将三个这样的“柠檬电池”串起来给标称值为“2.5V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光．检查灯泡、线路均没有故障，而用电压表测量其电压确实能达近3V．据您猜想，出现这种现象的原因应当是：（不要求写分析、推导过程）水果电池的内阻太大
（2）若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电流表A₁（量程为0～0.6A，内阻为1Ω）
B．灵敏电流表A₂（量程为0～0.6mA，内阻为200Ω）
C．灵敏电流表A₃（量程为0～300μA，内阻未知）
D．滑动变阻器R₁（最大阻值约10Ω）
E．滑动变阻器R₂（最大阻值约2kΩ）
F．电阻箱（0～9999Ω）
为了能尽可能准确测定一个“柠檬电池”的电动势和内阻：
①实验中应选择的器材是BF（填器材前酌字母代号）．
②在如图2框中画出应采用的电路．

4．（1）某同学想利用所学知识测量某种材料的电阻率，由于不知其大约阻值，于是，他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻，经正确操作后，用“×100Ω”挡时发现指针偏转情况如图甲所示，则他应该换用×1k挡（填“×10Ω”或“×1k”）重新测量，换挡后，在测量前先要欧姆调零．
（2）要测出（1）中所给材料样品的电阻率，必须精确测出该段样品的阻值．除了导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用：
电压表V₁，量程6V，内阻R₁，等于20kΩ
电压表V₂，量程10V，内阻R₂．约30kΩ
滑动变阻器R₁，0～20Ω，额定电流2A
滑动变阻器R₂，0～2000Ω，额定电流1mA
电源E（电动势为12V，内阻r约2Ω）
①请选择合适的器材，设计出便于精确测量的电路图画在如图乙方框中．其中滑动变阻器应选_R₁．
②若选用其中一组电表的数据，设该段圆柱形材料的长为L，直径为d，由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为=$\frac{π{d}^{2}（{U}_{2}-{U}_{1}）{R}_{V1}}{4{U}_{1}L}$，式中符号的含义为其中U₁ 是电压表V₁ 的示数，U₂ 是电压表V₂ 的示数．

2．

如图所示，在水平圆盘上放有质量为m、m和2m可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕中心轴OO′转动，且角度可调，三物与圆盘的动摩擦因数均为μ．已知ABC三个物体与轴O共线，且OA=OB=BC=r，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且无张力，然后让圆盘从静止开始绕转轴缓慢的加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，取重力加速度为g，最大静摩擦力按滑动摩擦力计算，则下列说法正确的是（　　）

	A．	A所需要的向心力增加最快
	B．	当ω₁$＞\sqrt{\frac{μg}{2r}}$时BC间的连线开始提供拉力
	C．	当ω₂$＞\sqrt{\frac{μg}{r}}$时整体会发生滑动
	D．	当$\sqrt{\frac{μg}{2r}}$＜ω$＜\sqrt{\frac{μg}{r}}$，在ω增大的过程中BC间的拉力不断增大

9．

如图在绕竖直轴转动的水平圆盘上，沿半径方向放置A、B两个小木块，质量分别为m_A=0.3kg，m_B=0.2kg．A、B间距L=0.3m．A距轴r=0.2m，A、B与盘面间的滑动摩擦因数均为μ=0.4．
（1）若圆盘从静止开始加速转动，判断两个小木块哪个先滑动，说明理由？
（2）若用细线连接两物体，求当圆盘转动的角速度ω逐渐增大到多少时，两物体将要开始一起滑动？（取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²）

6．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列叙述符合史实的是（　　）

	A．	安培在实验中观察到电流的磁效应，该效应提示了电和磁之间的关系
	B．	奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了电流假说
	C．	楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化
	D．	法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流

7．下列说法正确的是（　　）

	A．	已知水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数
	B．	布朗运动说明分子在永不停息地做无规则运动
	C．	两个分子间由很远（r＞10^-9m）距离减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大
	D．	露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
	E．	热量只能由高温物体传递给低温物体

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