新人教版高中物理必修第一冊(cè) 模塊檢測(cè)2

模塊綜合試卷（二）

（時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分：100分）

一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分.其中1?7題為單項(xiàng)選擇題，8?12題

為多項(xiàng)選擇題.全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選和不選的得0分）

1.（2019?泰安一中期中）如圖1所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N

處受力的方向，下列說(shuō)法正確的是（）

圖1

A.M處受到的靜摩擦力沿MN方向

B.N處受到的支持力豎直向上

C.M處受到的支持力豎直向上

D.N處受到的靜摩擦力沿水平方向

［答案］C

2.（2019?泰安一中期中）A、B、C三物塊的質(zhì)量分別為例、，〃和研”按如圖2所示連接，繩

子不可伸長(zhǎng)且與A相連的繩子水平，繩子和滑輪的質(zhì)量、繩子和滑輪的摩擦均不計(jì).若B隨

A一起沿水平桌面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則（）

圖2

A.物塊A與桌面之間有摩擦力，大小為mog

B.物塊A與B之間有摩擦力，大小為恤g

C.桌面對(duì)A、8對(duì)A都有摩擦力，兩者方向相同，合力為映

D.桌面對(duì)4、B對(duì)A都有摩擦力，兩者方向相反，合力為mog

［答案］A

［解析I對(duì)A和B組成的整體受力分析可知，整體受繩子的拉力、重力、支持力，要使整體

做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，物塊A一定受到桌面對(duì)其向左的摩擦力，大小為m（）g,A正確：對(duì)物塊8

受力分析，B受重力、支持力；要使B做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則8不會(huì)受到物塊A對(duì)8的摩擦力，

故A、8間沒(méi)有摩擦力，故B、C、D錯(cuò)誤.

3.如圖3所示，自動(dòng)卸貨車(chē)靜止在水平地面上，車(chē)廂在液壓機(jī)的作用下，傾角。緩慢增大，

貨物機(jī)相對(duì)車(chē)廂始終靜止，在此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（）

圖3

A.貨物對(duì)車(chē)廂的壓力變大

B.貨物受到的摩擦力變大

C.地面對(duì)車(chē)的摩擦力變小

D.地面對(duì)車(chē)的支持力變小

［答案IB

［解析］貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：，"gsin。

=Ff,FN=網(wǎng)?cos。，。增大時(shí)，a增大，尺減?。辉俑鶕?jù)牛頓第三定律可知，貨物對(duì)車(chē)廂的

壓力減小，A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)貨車(chē)和貨物整體受力分析，只受重力與支持力，不受摩擦力；

根據(jù)平衡條件，支持力不變，C、D錯(cuò)誤.

4.如圖4所示，相鄰兩點(diǎn)之間的距離均為50m,一質(zhì)點(diǎn)從計(jì)時(shí)開(kāi)始由a點(diǎn)以大小為v0=5m/s

的初速度向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)f=10s的時(shí)間剛好運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn).則下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的

是（）

abcdefg

圖4

A.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為Im/s?

B.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到g點(diǎn)時(shí)速度大小為25m/s

C.質(zhì)點(diǎn)在c、g之間的平均速度大小為20m/s

D.質(zhì)點(diǎn)由c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到g點(diǎn)的時(shí)間應(yīng)為20s

［答案］D

［解析］質(zhì)點(diǎn)在前10s內(nèi)的位移是Xw=50X2m=100m,而Xac=0of+%'戶(hù),代入數(shù)據(jù)解得

=lm/s2,A正確；由0g2—oo2=2a'乂陪，代入數(shù)據(jù)解得4，=25m/s,B正確；同理由o（）2=

2a'Xac,代入數(shù)據(jù)得。（■=15m/s,則質(zhì)點(diǎn)由c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到g點(diǎn)的時(shí)間為.=10s,質(zhì)點(diǎn)

在c、g之間的平均速度大小為v=產(chǎn)=4］；°m/s=20m/s,C正確，D錯(cuò)誤.

5.如圖5所示，一水平傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在A處把工件輕輕放到傳送帶上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間工

件便被運(yùn)送到B處，則下列說(shuō)法正確的是（）

A---

圖5

A.工件在傳送帶上可能一直做勻速運(yùn)動(dòng)

B.工件在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.提高傳送帶的運(yùn)動(dòng)速度，一定能縮短工件的運(yùn)送時(shí)間

D.不管傳送帶的速度為多大，工件的運(yùn)送時(shí)間是一樣的

［答案］B

［解析］由題意，工件的初速度是0,受到滑動(dòng)摩擦力而做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；若傳送

帶的速度足夠大，則工件在傳送帶上會(huì)一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，再提高傳送帶的運(yùn)動(dòng)速度，不能

縮短工件的運(yùn)送時(shí)間，故B正確，C錯(cuò)誤：若傳送帶的速度足夠小，則工件在傳送帶上會(huì)先

勻加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)，若傳送帶的速度足夠大，則工件在傳送帶上會(huì)一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，

傳送帶的速度不同，工件的運(yùn)送時(shí)間可能會(huì)不一樣，故D錯(cuò)誤.

6.如圖6所示，A是一質(zhì)量為M的盒子，B的質(zhì)量為,〃，A、8用輕質(zhì)細(xì)繩相連，跨過(guò)光滑的

定滑輪后將A置于傾角為6的斜面體上，8懸于斜面體之外.已知A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，

斜面體放置在水平地面上.現(xiàn)在向A中緩慢加入沙子，整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙

子的過(guò)程中（）

圖6

A.細(xì)繩的拉力逐漸減小

B.地面對(duì)斜面體的摩擦力始終為零

C.A所受的摩擦力逐漸增大

D.A所受的合力逐漸增大

［答案IB

［解析］整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，以B為研究對(duì)象，細(xì)繩的拉力不變，始終等于〃?g,A錯(cuò)誤；

以整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象，地面對(duì)斜面體的摩擦力始終為零，B正確；以A為研究對(duì)象，A始

終保持靜止，所受的合力為零，因不確定剛開(kāi)始時(shí)摩擦力的方向，故A所受的摩擦力可能逐

漸增大，也可能先減小后增大，C、D錯(cuò)誤.

7.如圖7所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面，質(zhì)量為1kg的物體B用細(xì)線(xiàn)

懸掛起來(lái)，A、8緊挨在一起，但A、3之間無(wú)壓力.某時(shí)刻將細(xì)線(xiàn)剪斷，則細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，

8對(duì)4的壓力大小為(取g=10m/s2)()

B.8N

C.IOND.2N

［答案］B

［解析］剪斷細(xì)線(xiàn)前，A、B間無(wú)壓力，則彈簧的彈力F=?Mg=40N,剪斷細(xì)線(xiàn)的瞬間，4、

B整體的加速度〃=(""+'?的，=2m/s2,對(duì)B受力分析，mBg-F^=mBa,解得FN=8N,

由牛頓第三定律知，B正確.

8.(2019?濮陽(yáng)市高一上學(xué)期期末)“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng).如圖8所示，運(yùn)動(dòng)員

身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中。點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，c,是運(yùn)動(dòng)員所到達(dá)的最低

點(diǎn)，6是運(yùn)動(dòng)員靜止懸吊時(shí)的受力平衡位置.不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員在從P點(diǎn)落下到最低點(diǎn)

c的過(guò)程中()

A.運(yùn)動(dòng)員從?點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程是勻減速運(yùn)動(dòng)

B.在6點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度最大、加速度為零

C.在c點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度為零、加速度為零

D.在尻段，繩的拉力大于人的重力，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)

［答案］BD

9.如圖9所示，屋檐每隔0.2s由靜止落下一滴水滴，f時(shí)刻某一水滴剛下落時(shí)，剛好只有兩滴

水滴分別位于高為1.4m的窗戶(hù)上、下沿，若不考慮其他阻力的影響，取g=10m/s2,貝比()

屋檐

上沿d

窗戶(hù)

下沿q

圖9

A.水滴從窗戶(hù)上沿到下沿的平均速度為7m/s

B.水滴從屋檐到窗戶(hù)上沿的下落時(shí)間為0.8s

C.窗戶(hù)下沿離屋檐的高度為3.2m

D.t時(shí)刻窗戶(hù)下沿到屋檐之間有5滴水滴正在下落

［答案］ACD

一h14

［解析］水滴從窗戶(hù)上沿到下沿的時(shí)間/=0.2s,故平均速度為。=7=j^m/s=7m/s,選項(xiàng)A

v7

正確；水滴經(jīng)過(guò)窗戶(hù)上、下沿中間時(shí)刻的速度為7m/s,經(jīng)歷的時(shí)間=-=jQS=0.7s,則水

滴從屋檐到窗戶(hù)的上沿的下落時(shí)間為n=0.7s-0.1s=0.6s,到下沿的下落時(shí)間為0.8s,則t

時(shí)刻窗戶(hù)下沿到屋檐之間有5滴水滴正在下落，則選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確：窗戶(hù)下沿離屋檐的

高度為/n=|^i2+A=|xi0X0.62m+1.4m=3.2m,選項(xiàng)C正確.

10.如圖10所示為兩個(gè)物體A和8在同一直線(xiàn)上沿同一方向同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的。一r圖像，已知

在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則()

圖10

A.4、B兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)

B.3s內(nèi)物體A的平均速度比物體8的大

C.A、B兩物體在減速階段的加速度大小之比為2：1

D.f=ls時(shí)，兩物體第一次相遇

［答案ICD

［解析］o—/圖像與時(shí)間軸圍成的圖形的面積表示物體的位移，由題圖可知兩物體在3s內(nèi)的

位移不等，而在第3s末相遇，可判斷出兩物體出發(fā)點(diǎn)不同，故A錯(cuò)誤；由題圖可知物體B

在3s內(nèi)的位移大于A的位移，則3s內(nèi)8的平均速度大于4的平均速度，故B錯(cuò)誤；由題圖

可知，在減速階段A的加速度4A=-2m/s2,8的加速度—lm/s2,故。|：|四|=2：1,故

C正確；由題圖可知，1?3s內(nèi)A、2兩物體位移相等，且第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，所

以f=ls時(shí)，兩物體第一次相遇，故D正確.

11.（2018?廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一質(zhì)檢）目前，有一種汽車(chē)制動(dòng)裝置可保證車(chē)輪在制動(dòng)時(shí)不會(huì)抱死，

使車(chē)輪仍有一定的滾動(dòng).安裝了這種防抱死裝置的汽車(chē)，在緊急剎車(chē)時(shí)可獲得比車(chē)輪抱死時(shí)

更大的制動(dòng)力，從而使剎車(chē)距離大大減小.假設(shè)安裝防抱死裝置后的汽車(chē)剎車(chē)時(shí)受到的合力

恒為F，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為汽車(chē)和駕駛員的總質(zhì)量為，小剎車(chē)前汽車(chē)勻速行駛的速度大

小為v,則（）

A.汽車(chē)剎車(chē)的加速度大小為a=y

B.汽車(chē)的剎車(chē)時(shí)間為而=半

2

C.汽車(chē)的剎車(chē)距離為》=器mV

2

ITIV

D.駕駛員發(fā)現(xiàn)情況后緊急剎車(chē)，此時(shí)的安全距離為s="+寸

Zr

［答案IBCD

［解析］駕駛員的反應(yīng)時(shí)間不是剎車(chē)后汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，由牛頓第二定律可得汽車(chē)剎車(chē)的加

速度大小為“=￡,A錯(cuò)誤；由剎車(chē)時(shí)間m=衛(wèi)得fo=W，B正確：從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到采取

mClr

剎車(chē)措施，汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的位移出=",從剎車(chē)到停止，汽車(chē)的剎車(chē)距離為=不丁，汽

LCLZ.r

2

mv

車(chē)的安全距離s=xo+x="+5萬(wàn)，所以C、D正確.

12.如圖11,傾角。=37。、足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量機(jī)=2kg的小

物體輕放在傳送帶的A端，小物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.8,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)

摩擦力，取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37°=0.8,則小物體在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（）

A

e

圖11

A.加速度恒定

B.先加速上滑后勻速

C,所受的摩擦力方向不變

D.所受的滑動(dòng)摩擦力大小為16N

［答案1BC

［解析］開(kāi)始時(shí)小物體受到向上的滑動(dòng)摩擦力，因Ff="〃?gcos37°=12.8N>〃zgsin37°=12N,

則小物體加速上滑，當(dāng)速度與傳送帶相等時(shí)，因〃，"gcos37°>/ngsin37°,則此時(shí)小物體相對(duì)傳

送帶靜止，隨傳送帶勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)靜摩擦力方向仍向上，則選項(xiàng)B、C正確，A、D

錯(cuò)誤.

二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共12分)

13.(6分)某同學(xué)用圖12(a)所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).跨過(guò)光滑定滑輪

的細(xì)線(xiàn)兩端分別與木塊和彈簧測(cè)力計(jì)相連，滑輪與木塊間的細(xì)線(xiàn)保持水平，在木塊上方放置

祛碼.緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和祛碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小.某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在表中給出，其中

F.的值可從圖(b)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出.

*:N

1三

一-

=三

2三

1=

三:

33

/

、

、

指

44針

祛碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25

滑動(dòng)摩擦力Ff/N2.152.362.55Ff42.93

回答下列問(wèn)題:

⑴Ff4=N；

（2）在圖（c）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫(huà)出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出Ff-m圖線(xiàn)；

（3）R與〃八木塊質(zhì)量M、木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)4及重力加速度大小g之間的關(guān)系式

為Ff=,Ff-m圖線(xiàn)（直線(xiàn)）的斜率為k=；

⑷取g=9.80m/s2,由繪出的Ff-m圖線(xiàn)求得“=（保留2位有效數(shù)字）.

［答案］（1）2.75（1分）（2）見(jiàn)［解析］圖（1分）（3）〃（M+/n）g（l分）4g（1分）（4）0.40（2分）

［解析］⑴彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為2.75N.

⑵在圖像上添加（0.05kg,2.15N）、（0.20kg,2.75N）這兩個(gè)點(diǎn)，畫(huà)一條直線(xiàn)，使盡可能多的點(diǎn)落在

這條直線(xiàn)上，不在直線(xiàn)上的點(diǎn)大致均勻分布在直線(xiàn)兩側(cè)，如圖所示.

（3）由實(shí)驗(yàn)原理可得Ff=^M+m）g,Ff-m圖線(xiàn)的斜率為k=圈.

⑷根據(jù)圖像求出％比3.9N/kg,代入數(shù)據(jù)得〃比0.40.

14.（6分）用如圖13甲所示裝置“探究小車(chē)加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”.請(qǐng)思考并完成相關(guān)

內(nèi)容:

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，以下操作正確的是.

A.補(bǔ)償摩擦力時(shí)，應(yīng)將空沙桶用細(xì)線(xiàn)跨過(guò)定滑輪系在小車(chē)上，讓細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行

B.補(bǔ)償摩擦力時(shí)，應(yīng)將紙帶連接在小車(chē)上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C.每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不需要重新補(bǔ)償摩擦力

D.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先釋放小車(chē)，再接通電源

.紙帶點(diǎn)計(jì)時(shí)器

沙桶

甲

單位：cm

26

3.574.46,5.37,6.28.7.20,\

?

G

圖13

（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所

用電源頻率為50Hz,由此求出小車(chē)的加速度?=m/s2.（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）一組同學(xué)在保持木板水平時(shí)，研究小車(chē)質(zhì)量一定的情況下加速度a與合外力尸的關(guān)系，得

到如圖丙中①所示的圖線(xiàn)，則小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力F（=N,小車(chē)的質(zhì)量

kg.若該組同學(xué)正確完成了⑴問(wèn)中的步驟，得到的a-F圖線(xiàn)應(yīng)該是圖丙中的

.（選填"②”“③”或“④”）

［答案］⑴BC（1分）（2）0.906（2分）（3）0.08（1分）0.16（1分）③（1分）

［解析］（1）補(bǔ)償摩擦力時(shí)，應(yīng)取下沙桶，將紙帶連接在小車(chē)上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器電源，適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度，直到小車(chē)被輕推后沿木板勻速運(yùn)動(dòng)，B正確，A錯(cuò)

誤.每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不需要重新補(bǔ)償摩擦力，C正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，再釋

放小車(chē)，D錯(cuò)誤.

ADUg2

（2）運(yùn)用逐差法可得a=^72^0.906m/s.

（3）根據(jù)題圖丙中①知，當(dāng)尸=0.08N時(shí)，小車(chē)才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，所以小車(chē)受到的摩擦力Fr=0.08N.由

牛頓第二定律得a=^F—^Ff,所以a-F圖線(xiàn)斜率表示小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù)，所以M=（=0.16kg.

平衡摩擦力后，由牛頓第二定律得。=￡下，a與F成正比且圖線(xiàn)過(guò)原點(diǎn).圖線(xiàn)斜率不變，所

以應(yīng)是③.

三、計(jì)算題（本題共4小題，共40分）

15.（8分）小勇在某次練習(xí)3米跳板時(shí)，上升到最高點(diǎn)后開(kāi)始下落，已知最高點(diǎn)到水面的距離

為〃i=3.2m,池中水深〃2=2m,小勇落入水中前的運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng)，落入水中后做

勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小勇始終呈直立狀態(tài)，已知小勇與游泳池的底面接觸時(shí)速

度剛好減為零.小勇可以看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2.求：

（1）小勇在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度Om的大?。?/p>

（2）小勇從最高點(diǎn)到接觸游泳池的底面所用的總時(shí)間t.

［答案］（l）8m/s（2）1.3s

［解析I（1）由題意分析可知，小勇運(yùn)動(dòng)到水面時(shí)速度最大，則*,=2g/n（2分）

代入數(shù)據(jù)解得Om=8m/s.（l分）

⑵由/”=與九（1分）

力2=4％（1分）

代入數(shù)據(jù)解得〃=0.8s（l分）

f2=O.5s（l分）

所以總時(shí)間z=/i+f2=1.3s.（1分）

16.（8分）8、C兩個(gè)小球所受重力均為G,用輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)懸掛在豎直墻上的A、D兩點(diǎn)（A、D

與兩小球在同一—豎直平面內(nèi)）.細(xì)線(xiàn)與豎直墻壁之間的夾角分別為30。和60。（如圖14所示），

兩個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài).貝IJ：

圖14

（l）AB和CD兩根細(xì)線(xiàn)的拉力尸相和尸。分別為多大？

（2）細(xì)線(xiàn)8C與豎直方向的夾角0是多少？

［答案］⑴小GG（2）60°

［解析］（1）對(duì)兩個(gè)小球構(gòu)成的整體受力分析，根據(jù)力的平衡條件得:

水平方向：&醯出30。=尸c°sin6（r（l分）

豎直方向：FABCOS300+Fcocos60°=2G（1分）

聯(lián)立解得：FAB=^G,Fco=G（2分）

（2）對(duì)小球C受力分析，根據(jù)力的平衡條件得：

水平方向：FBcsin^=Fcpsin60o（1分）

豎直方向：見(jiàn)dos?+五CDCOS600=G（1分）

聯(lián)立解得：6=60。.（2分）

17.（11分）（2018?南京金陵中學(xué)期中）在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路面上汽車(chē)一定

要低速行駛.在冰雪覆蓋的路面上，車(chē)輛遇緊急情況剎車(chē)時(shí)，車(chē)輪會(huì)抱死而“打滑”.如圖

15所示，假設(shè)某汽車(chē)以10m/s的速度行駛至一個(gè)斜坡的頂端A時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)坡底前方有一位

行人，該人正以相對(duì)地面2m/s的速度做同向勻速運(yùn)動(dòng)，司機(jī)立即剎車(chē)，但因冰雪路面太滑，

汽車(chē)仍沿斜坡滑行.已知斜坡高XAB=3m,長(zhǎng)XAc=5m,司機(jī)剎車(chē)時(shí)行人距坡底C點(diǎn)的距離

xcE=6m,從廠(chǎng)家的技術(shù)手冊(cè)中查得該車(chē)輪胎與冰雪路面的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.5.汽車(chē)經(jīng)過(guò)C

點(diǎn)時(shí)速度大小不變，g取10m*,計(jì)算結(jié)果可用根式表示.

圖15

（1）求汽車(chē)沿斜坡滑下的加速度大小；

（2）求汽車(chē)沿斜坡滑下到達(dá)坡底C點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（3）試分析此種情況下，行人是否有危險(xiǎn).

［答案］（l）2m/s2（2）2V30m/s（3）有危險(xiǎn)

［解析］（1）設(shè)斜坡傾角為仇汽車(chē)在斜坡上行駛時(shí)，由牛頓第二定律得

/zwgcos<9=mai（1分）

34

由幾何關(guān)系得sinO=§,cosO=5（l分）

聯(lián)立以上各式解得汽車(chē)在斜坡上滑下時(shí)的加速度大小t71=2m/s2（l分）

（2）由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得

vc1-VA1=2a\XAd^分）

解得汽車(chē)到達(dá)坡底。點(diǎn)時(shí)的速度大小

研?=255m/s（l分）

（3）汽車(chē)到達(dá)坡底經(jīng)歷時(shí)間（=而一5）s（l分）

汽車(chē)在水平路面運(yùn)動(dòng)階段，由得汽車(chē)的加速度大小42="g=5m/s2（l分）

O2—s2

汽車(chē)的速度減至v=v人=2m/s時(shí)發(fā)生的位移xi=----=11.6m（l分）

Z.C12

經(jīng)歷的時(shí)間段=":=|（而一1）s（l分）

行人發(fā)生的位移

2

X2=v人(”+f2)=5(755—27)m

心4.54m(l分)

因xi—X2=7.06m>