汽车的加速性能用车的速度从0到100km/h(按30m/s估算)的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动的加速性能就越好。下表列出了两种汽车的性能指标。
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启动的快慢(s)(0~30m/s的加速时间) |
最大速度(m/s) |
甲车 |
12 |
40 |
乙车 |
6 |
50 |
现让甲、乙两车在同一条平直公路上同向行驶,乙车在前,甲车在后,两车相距85m。甲车先启动,经过一段时间t0乙车再启动。若两车从静止启动后均以各自的最大加速度匀加速运动,在乙车开出8s时两车相遇,则
(1)t0应该满足的条件是什么?在此条件下,两车相遇时甲车行驶的位移是多少?
(2)以乙车刚刚启动时为t=0时刻,在同一坐标系内画出甲、乙两车从乙车启动到两车相遇过程中的v-t图像。
(13分)一物块以一定的初速度沿足够长斜面向上滑出,利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系图象如图所示,重力加速度g=10m/s2.求:
⑴物块上滑和下滑的加速度a1、a2;
⑵物块向上滑行的最大距离s;
⑶斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。
当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关,g取10m/s2。下表是某次研究的实验数据:
小球编号 |
A |
B |
C |
D |
E |
小球的半径(×10-3m) |
0.5 |
0.5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
小球的质量(×10-6kg) |
2 |
5 |
45 |
40 |
100 |
小球的收尾速度(m/s) |
16 |
40 |
40 |
20 |
32 |
(1)根据表中的数据,求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比。
(2)根据表中的数据,归纳出球型物体所受阻力f与球的收尾速度大小及球的半径的关系(写出有关表达式、并求出比例系数)。
(3)现将C号和D号小球用轻质细线连接,若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同,让它们同时从足够高的同一高度下落,试求出它们的收尾速度,并判断它们落地的顺序(不需要写出判断理由)。
有一个重量为20N的物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,斜面固定在水平地面上,如图所示,求水平推力F为多大时可使物体沿斜面匀速运动?(已知:AB=40cm,BC=30cm)
一竖直发射的火箭在火药燃烧的2s内具有3g的竖直向上的加速度,当它从地面点燃发射后,(不计空气阻力,g=10m/s2)求:
(1)它具有的最大速度;
(2)它能上升的最大高度;
(3)从开始发射到上升到最大高度所用的时间.
A物体做速度为1m/s的匀速直线运动,A出发后10s末,B物体从同一地点由静止出发做匀加速直线运动,加速度是0.4m/s2,且A、B运动方向相同,问:
(1)B出发后几秒钟才能追上A?
(2)A、B相遇前,它们之间的最大距离是多少?