終極猜想16力學綜合(二)

1、優(yōu)質文檔優(yōu)質文檔終極猜想十六終極猜想十六力學綜合力學綜合(二)(本卷共4小題，滿分58分建議時間：45分鐘)【題組1】力與運動的關系1(13分)酒后駕車嚴重威脅交通安全其主要原因是飲酒后會使人的反應時間(從發(fā)現(xiàn)情況到實施操作制動的時間)變長，造成反制距離(從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止的距離)變長，假定汽車以108kmh的速度勻速行駛，剎車時汽車的加速度大小為8ms2，正常人的反應時間為0.5s，飲酒人的反應時間為1.5s，試問：(1)駕駛員飲酒

2、后的反制距離比正常時多幾米？(2)飲酒的駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況至汽車停止需多少時間？滑行了多遠？解析(1)汽車勻速行駛：v＝108kmh＝30ms正常情況與飲酒后，從剎車到車停止這段的運動是一樣的，設反應時間分別為t1、t2，飲酒后的剎車距離比正常時多Δs，則：Δs＝v(t2－t1)(2分)代入數(shù)據(jù)得Δs＝30m(1分)(2)從滑行情況至實施操作，滑行距離s2＝vt2，解得s1＝45m(2分)飲酒的駕駛員從實施操作制動到汽車停止所用時間：t3

3、＝，解得t3＝vt－v0a3.75s(2分)滑行距離s2＝，v2t－v202a解得s2＝56.25m(2分)所以飲酒的駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止需時間：t＝t2＋t3解得t＝5.25s(2分)共滑行了距離s＝s1＋s2，解得s＝101.25m(2分)答案(1)30m(2)5.25s101.25m2(13分)如圖1所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當θ＝30時，可視為質點的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑若讓該小木塊從木板的底端以

4、大小恒定的初速率v0的速度沿木板向上運動，隨著θ的改變，小優(yōu)質文檔優(yōu)質文檔圖2(1)鐵塊拋出后落地點離拋出點的水平距離；(2)紙帶抽出過程中系統(tǒng)產生的內能解析(1)鐵塊離開桌面后做平拋運動水平方向：x＝vt(1分)豎直方向：H＝gt2(1分)12聯(lián)立解得：x＝0.8m(2分)(2)設鐵塊的加速度為a1，由牛頓第二定律得：μmg＝ma1(1分)紙帶抽出時，鐵塊的速度：v＝a1t1(1分)聯(lián)立解得：μ＝0.1(2分)鐵塊的位移：x1＝a1t

5、(1分)1221設紙帶的位移為x2，由題意知：x2－x1＝L(1分)由功能關系可得系統(tǒng)產生的內能E＝μmgx2＋μmg(x2－x1)(2分)聯(lián)立解得E＝3J(1分)答案(1)0.8m(2)3J4(19分)如圖3所示，在豎直平面內固定有兩個很靠近的同心圓形軌道，外圓ABCD光滑，內圓A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑一質量m＝0.2kg的小球從軌道的最低點A以初速度v0向右運動，球的尺寸略小于兩圓間距，球