分析 (1)根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出加速和減速運動的位移.
(2)當摩托車先加速到最大速度,到達村口前減速運動規(guī)定速度,然后再增大到最大速度,到達村口前再減小到規(guī)定的速度,過了第二個村口,再加速到最大速度,最后減速到零,這樣所用的時間最短,結(jié)合速度時間公式和位移公式進行求解.
解答 解:(1)摩托車從靜止加速到v的運動位移為:x01=v22a1=4022×4m=200m
從v減速到v1的運動位移為:x02=v21−v2−2a2=42−402−2×8m=99m
(2)顯然x01+x02>x1,說明摩托車在AB段沒有達到最大速度v.
設(shè)此過程中的最大速度為v2,則有:v222a1+v21−v22−2a2=x1
代入數(shù)據(jù)解得:v2=36m/s
則在AB段摩托車運動的最短時間為:t1=v2a1+v1−v2−a2=408+4−36−4s=13s
摩托車穿過小村莊的最短時間為:t2=x2v1=3004s=75s
摩托車在CD段位移為:x3=x-(x1+x2)=1000-(242+300)m=458m
從速度v1加速到v的運動位移為:x03=v2−v212a1=402−422×4m=198m
從v減速為0通過位移:x04=v22a2=4022×8m=100m
因為:x05=x3-(x03+x04)=458-(198+100)m=160m
則摩托車在CD段運動的最短時間:
t3=v−v1a1+x05v+va2=40−44+16040+408s=18s
從摩托車從A到D的最短時間為:
t=t1+t2+t3=13+75+18s=106s
答:(1)摩托車從靜止加速到v和從v減速到v1所經(jīng)過的位移分別為200m和99m;
(2)該摩托車從A到D的最短時間為106s.
點評 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式,理清整個過程中的運動規(guī)律,結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電流表讀數(shù)減小,電壓表讀數(shù)增大 | B. | 電流表讀數(shù)增大,電壓表讀數(shù)減小 | ||
C. | 電流表、電壓表讀數(shù)均增大 | D. | 電流表、電壓表讀數(shù)均減小 |
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A. | 2N | B. | 3N | C. | 20N | D. | 30N |
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