（8分）一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在軌道間的接縫處會產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測得從第1次到第16次撞擊聲之間的時間間隔為10.0 s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過貨車車尾時，火車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動。該旅客在此后的20.0 s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根軌道的長度為25.0 m，每節(jié)貨車車廂的長度為16.0 m，貨車車廂間距忽略不計(jì)。求
（1）客車運(yùn)行的速度大��； 
（2）貨車運(yùn)行加速度的大小。

（1）37.5m/s；（2）1.35 m/s2 

解析試題分析：
（1）設(shè)連續(xù)兩次撞擊軌道的時間間隔為Δt，每根軌道的長度為l，則客車的速度為                  
其中l(wèi)＝25.0 m，
解得 ：          
（2）設(shè)從貨車開始運(yùn)動后t＝20.0 s內(nèi)客車行駛的距離為s1，貨車行駛的距離為s2，貨車的加速度為a，30節(jié)貨車車廂的總長度為 L＝30×16.0 m
由運(yùn)動學(xué)公式有s1="vt"   ，     ，    
由題意，有L=s1-s2，       
聯(lián)立解得 a＝1.35 m/s2。  
考點(diǎn)：勻變速運(yùn)動的規(guī)律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

（本題6分）在“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，交流電頻率為50Hz，某同學(xué)打出如圖所示的紙帶，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個點(diǎn)未畫出，并測得OA=2.80cm，DE=9.10cm，則小車的加速度為_____m/s2，（結(jié)果取2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）一列火車由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動，一個人站在第1節(jié)車廂前端的站臺前觀察，第1節(jié)車廂通過他歷時2s，全部車廂通過他歷時8s，忽略車廂之間的距離，車廂長度相等，求：
（1）這列火車共有多少節(jié)車廂？
（2）第9節(jié)車廂通過他所用的時間為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）小轎車以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方有個收費(fèi)站，經(jīng)20s后司機(jī)才剎車使車勻減速恰停在繳費(fèi)窗口，繳費(fèi)后勻加速到20m/s后繼續(xù)勻速前行。已知小轎車剎車時的加速度為2m/s2，停車?yán)U費(fèi)所用時間為30s，啟動時加速度為1m/s2 。
(1)司機(jī)是在離收費(fèi)窗口多遠(yuǎn)處發(fā)現(xiàn)收費(fèi)站的。
(2)因國慶放假期間，全國高速路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過收費(fèi)站，但要求轎車通過收費(fèi)窗口前9m區(qū)間速度不超過6m/s，則國慶期間該小轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口至少多遠(yuǎn)處開始剎車？因不停車通過可以節(jié)約多少時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(16分)自由式滑雪空中技巧是一項(xiàng)有極大觀賞性的運(yùn)動，其場地由①出發(fā)區(qū)、②助滑坡、③過渡區(qū)(由兩段不同半徑的圓弧平滑相連，其中CDE孤的為半徑3m，DE孤的圓心角60º)、④ 跳臺(高度可選)組成。比賽時運(yùn)動員由A點(diǎn)進(jìn)入助滑區(qū)做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過渡區(qū)后沿跳臺的斜坡勻減速滑至跳臺F處飛出，運(yùn)動員的空中動作一般在54km/h到68km/h的速度下才能成功完成，不計(jì)摩擦和空氣阻力，取g=10m/s2，求:

(1) 某運(yùn)動員選擇由A點(diǎn)無初速滑下，測得他在②、④兩段運(yùn)動時間之比為t1:t2=3:1，，且已知，則運(yùn)動員在這兩坡段運(yùn)動平均速度之比及加速度之比各為多少？
(2) 另一質(zhì)量60kg的運(yùn)動員，選擇高h(yuǎn) =" 4" m的跳臺，他要成功完成動作，在過渡區(qū)最低點(diǎn)D處至少要承受多大的支持力。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2012年10月，奧地利極限運(yùn)動員菲利克斯·鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下，經(jīng)過4分20秒到達(dá)距地面約1.5km高度處，打開降落傘并成功落地，打破了跳傘運(yùn)動的多項(xiàng)世界紀(jì)錄，取重力加速度的大小g=10m/s2.

（1）忽略空氣阻力，求該運(yùn)動員從靜止開始下落到1.5km高度處所需要的時間及其在此處速度的大小
（2）實(shí)際上物體在空氣中運(yùn)動時會受到空氣阻力，高速運(yùn)動受阻力大小可近似表示為f=kv2，其中v為速率，k為阻力系數(shù)，其數(shù)值與物體的形狀，橫截面積及空氣密度有關(guān)，已知該運(yùn)動員在某段時間內(nèi)高速下落的v—t圖象如圖所示，著陸過程中，運(yùn)動員和所攜裝備的總質(zhì)量m=100kg，試估算該運(yùn)動員在達(dá)到最大速度時所受阻力的阻力系數(shù)（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）某次燃放“爆竹”過程中，質(zhì)量M=0.3kg（內(nèi)含炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì)）的“爆竹”從地面上以初速度v0 =30m/s豎直向上騰空而起。到達(dá)最高點(diǎn)時炸裂為沿水平方向相反飛行的兩塊，其中A塊質(zhì)量m=0.2kg，其炸裂瞬間的速度大小是另一塊的一半。按環(huán)保和安全要求，兩塊都能落到以發(fā)射點(diǎn)為圓心、半徑R=60m的圓周內(nèi)�？諝庾枇Σ挥�(jì)，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）“爆竹”能夠到達(dá)的最大高度；
（2）A塊的最大落地速度；
（3）整個過程中，“爆竹”釋放化學(xué)能的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

出現(xiàn)霾時空氣則相對干燥，空氣相對濕度通常在60%以下，其形成原因是由于大量極細(xì)微的沙塵粒、煙粒、鹽粒等均勻地浮游在空中，使有效水平能見度小于10 km的空氣混蝕的現(xiàn)象。而沙塵暴天氣是風(fēng)把一些沙塵顆粒揚(yáng)起來，與“霾”不同的是顆粒要大得多且必須有比較大的風(fēng)。
（1）假定某高速路段上由于嚴(yán)重霧霾的影響，其最大可見距離小于77 m。而小車以108 km/h運(yùn)動時，把剎車用力踩下，還需前行50 m才能完全停下（不管小車速度多大，踩下剎車后我們都近似認(rèn)為小車做相同的減速運(yùn)動），而司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況到踩下剎車的反應(yīng)時間約為0．5 s。那么小車在該路段上允許的最大速度多大？
（2）對沙塵暴天氣，現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情況：砂為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空氣中不動，這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度豎直向下運(yùn)動時所受的阻力，此阻力可用下式表達(dá)，F(xiàn)f=αρ0Av2，其中α為一系數(shù)，A為沙塵顆粒的截面積，ρ0為地球表面的空氣密度。若沙塵顆粒的密度為ρ，沙塵顆粒為球形，半徑為r，試計(jì)算在地面附近，上述v的最小值vmin。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）在粗糙水平面上有一質(zhì)量為m=10kg的物體，物體與水平面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2�，F(xiàn)在對物體施加一個斜向下，與水平面成=37°的推力F ，F(xiàn)=100N，物體由靜止開始向右運(yùn)動。作用5s后撤去外力F。g取10m/s2。（其中sin37°=0.6，,cos37°=0.8）求：

（1）力作用下物體的加速度為多少？
（2）撤去外力F時物體的速度大小
（3）物體在水平面上發(fā)生的總位移

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同步練習(xí)冊答案