物理-臨界狀態(tài)的假設解決物理試題的專項-培優(yōu)練習題及詳細答案-資料下載頁
2025-04-02 04:36本頁面
【正文】 (1)由幾何關系可知粒子的水平位移為2h，豎直位移為h，由類平拋運動規(guī)律得由牛頓第二定律可知聯(lián)立解得(2)粒子到達O點，沿y鈾正方向的分速度則速度與x軸正方向的夾角α滿足即粒子從MP的中點垂直于MP進入磁場，由洛倫茲力提供向心力解得粒子運動軌跡越大，磁感應強度越小，由幾何關系分析可得，粒子運動軌跡與PN相切時，垂直于PM的方向射出磁場垂直于MP射出磁場，則軌道半徑粒子在磁場中的速度解得(3)帶電粒子在磁場中圓周運動的周期帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為，故運動時間14．如圖甲所示，在足夠大的水平地面上有A、B兩物塊(均可視為質(zhì)點)。t=0時刻，A、B的距離x0=6m，A在水平向右的推力F作用下，其速度—時間圖象如圖乙所示。t=0時刻，B的初速度大小v0=12m/s、方向水平向右，經(jīng)過一段時間后兩物塊發(fā)生彈性正碰。已知B的質(zhì)量為A的質(zhì)量的3倍，A、B與地面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=、=，取g=10m/s2。(1)求A、B碰撞前B在地面上滑動的時間t1以及距離x1；(2)求從t=0時刻起到A與B相遇的時間t2；(3)若在A、B碰撞前瞬間撤去力F，求A、B均靜止時它們之間的距離x?！敬鸢浮?1)3s，18m(2)4s(3)10m【解析】【詳解】(1)設B的質(zhì)量為3m，A、B碰撞前B在地面上滑動的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有若A、B碰撞前B已停止運動，則由勻變速直線運動的規(guī)律有：解得=3s，=18m由題圖乙可得，0~3s時間內(nèi)A滑動的距離為：m=16m由于=24m故A、B碰撞前B已停止運動，假設成立。(2)由(1)可知=3s時，A、B尚未發(fā)生碰撞，故A、B碰撞前瞬間A的速度大小為：=8m/s經(jīng)分析可知解得：=4s(3)設碰撞后瞬間A、B的速度分別為、有：解得：=4m/s(為負值，說明的方向水平向左)，=4m/s設A、B碰撞后滑行的距離分別為LL2，有：，根據(jù)動能定理有：解得：x=10m15．一輛值勤的警車（已啟動）停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)一輛以7m/s的速度勻速向前行駛的貨車有違章行為，當貨車經(jīng)過警車時，警車以加速度a=2m/s2向前做勻加速運動．求：（1）警車開動后經(jīng)多長時間能追上違章的貨車，這時警車速度多大；（2）在警車追上貨車之前，何時兩車間的最大距離，最大距離是多少．（3）如果警員發(fā)現(xiàn)在他前面9m處以7m/s的速度勻速向前行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕，經(jīng)3s，警車發(fā)動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速運動．求警車發(fā)動后經(jīng)多長時間能追上違章的貨車，這時警車速度多大？【答案】（1）7s ；14m/s（2）3．5s；12．25m （3）10s ；20m/s【解析】試題分析：（1）由題意可知：x1=x2得 t=7s v=at=14m/s（2）當兩車速度相等時，兩車間距最大；Δx= x2’ x1’=12．25m（3）x0=9+73m=30mx2=vtx1=x2+x0得 t=10s v=at=20m/s考點：追擊及相遇問題【名師點睛】本題考查了運動學中的追及問題，解題時要抓住位移關系，結合運動學公式靈活求解，知道速度相等時，相距最遠；兩車相遇時位移相同．
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