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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發現從他旁邊以v=12m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕．經過t0=2s，警車發動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速運動，若警車最大速度可達vm=16m/s，問：

（1）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少？

（2）警車發動起來以后至少多長時間可以追上貨車？

【答案】（1）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是60m．

（2）警車發動起來以后至少22s可以追上貨車

【解析】試題分析：（1）當警車與貨車速度相等時，兩者距離最大．由at1=v，得t1=6s

此時

（2）警車發動到達到最大速度需要t2==8s

此時貨車位移x1=v（t0+t2）=120m

警車位移

即警車還未追上貨車，此時二者相距△x′=x1﹣x2=56m

還需要時間

所以警車從發動到追上貨車的最短時間為t=t2+t3=22s

答：（1）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是60m．

（2）警車發動起來以后至少22s可以追上貨車．

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（2）如果考慮木塊與傾斜板乏間的摩擦，在改變h時，他們采取的辦法是:每次改變傾斜板的傾角，讓木塊每次由靜止開始下滑的位置在同一條豎直線上，且測出該豎直線與兩板連接處的水平距離為L，如圖甲所示:將每次實驗得到的h、x相關數據繪制出的h - x圖象如圖乙所示，圖線的延長線與兩坐標軸的交點坐標分別為（-a,0）和（0,b），則木塊與傾斜板間的動摩擦因數 ,木塊與水平板間的動摩擦因數 , （以上兩空用a、b和L中的某些物理量表示）