如图所示，质量为m=1 kg，长为L=3 m的平板车，其上表面距离水平地面的高度为h=0.2 m，以速度v0=5 m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左、右两个 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：模拟题难度：来源：

如图所示，质量为m=1 kg，长为L=3 m的平板车，其上表面距离水平地面的高度为h=0.2 m，以速度v₀=5 m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左、右两个端点。从某时刻起对平板车施加一个大小为4N的水平向左的恒力F，并同时将一个小球轻放在平板车上的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），

经过一段时间，小球从平板车左端的A点脱离平板车落到地面上不计所有摩擦力，g取10m/s²，求：
（1）小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间；
（2）小球落地瞬间，平板车的速度多大？

答案

解：（1）对平板车施加恒力F后，平板车向右做匀减速直线运动，车向左的加速度大小为

小球到达左端A时，车向右的位移

此时车向右的速度v₁=

小球到达左端A所用时间设为t₁，则

小球离开车后做自由落体运动，设下落时间为t₂，则

解得

所以，小球从放到甲板车上开始至落到地面所用的时间t=t₁+t₂=0.7 s
（2）小球落地瞬间，平板车的速度v₂=v₁-at₂
解得v₂=2.2m/s

核心考点

试题【如图所示，质量为m=1 kg，长为L=3 m的平板车，其上表面距离水平地面的高度为h=0.2 m，以速度v0=5 m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左、右两个】；主要考察你对匀变速直线运动基本公式应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

我国自行设计的第三代战斗机歼-10战机性能优异，其中短距起飞能力格外引人瞩目。在飞行表演中歼-10 战机在时间t内从静止开始滑行s就达到起飞速度。若歼-10战机在航空母舰长为L(L＜s)的甲板上起飞速度和陆地上相同，且起飞过程都可简化为加速度相同的匀加速直线运动。那么，在航空母舰静止的情况下，航母弹射系统必需给战机多大速度才能使战机起飞。

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措施一：立即让汽车匀减速，使汽车在路灯熄灭后能够在停车线处停下
措施二：立即让汽车匀加速，使汽车在路灯熄灭前通过停车线
已知该车加速时最大加速度大小为10 m/s²，此路段允许行驶的最大速度为v_m=12 m/s。试通过计算说明，在不违反交通法规情况下，该汽车司机能否采取第二种措施？若能，求出汽车满足条件的加速度；若不能，则汽车司机只能采取措施一，请求出在采取措施一的情况下，汽车减速时的最小加速度。

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由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1 s内通过的位移为0.4m，问：
（1）汽车在第1s末的速度为多大？
（2）汽车在第2s内通过的位移为多大？

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正以30 m/s的速率运行的列车，接到前方小站的请求，在该站停靠1 min，接一个危重病人上车。司机决定以大小为0.6 m/s²的加速度匀减速运动到小站且恰在小站停下，停车1 min后以1.0 m/s²的加速度匀加速启动，恢复到原来的速度行驶。求由于临时停车，共耽误了多长时间？

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