(10分)在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l="6.0"m,若汽车起动

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(10分)在公路的十字路口, 红灯拦停了很多汽车, 拦停的汽车排成笔直的一列, 最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐, 相邻两车的前端之间的距离均为l =" 6.0" m,若汽车起动时都以a =2.5m/s2 的加速度作匀加速运动, 加速到v="10.0" m/s 后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t =" 40.0" s, 而且有按倒计时显示的时间显示灯。 另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时, 车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题:
(1)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(2)第(1)问中, 不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动, 结果车的前端与停车线相齐时刚好停下, 求刹车后汽车加速度大小。
(3)事实上由于人反应时间的存在, 绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车。现假设绿灯亮起时,第一个司机迟后Dt=0.90s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后0. 90s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口?

◎ 答案

(1)64 (2) (3)25

◎ 解析


试题分析:(1) 汽车加速时间  
40.0 s时间, 汽车能行驶的位移  
 
根据题意, 63个间距有64辆车,所以能有64辆汽车通过路口
(2) 记 t 0 =" 3.0" s , 汽车启动时间为
当计时灯刚亮出“3”时, 第65辆汽车行驶的位移

此时汽车距停车线的距离:
第65辆车刹车的加速度:  
(3) 设能通过k辆汽车, 则第k辆汽车的运动时间,其中加速时间
能通过路口要满足:
 
数据代入后解得  
所以能通过25辆汽车

◎ 知识点

    专家分析,试题“(10分)在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l="6.0"m,若汽车起动…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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