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159235. (2023•交大附中•高一上一月) 图a为自动感应门,门框上沿中央安装有传感器,当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值(可称为水平感应距离)时,中间两扇门分别向左右平移,当人或物体与传感器的距离大于设定值时,门将自动关闭。图b为感应门的俯视图,A为传感器位置,虚线圆是传感器的感应范围,已知每扇门的宽度为d,最大移动速度为v0,若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动,每扇门完全开启时的速度刚好为零,移动的最大距离为d,不计门及门框的厚度。
(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小;
(2)若人以v0的速度沿图中虚线s走向感应门,要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离,那么设定的传感器水平感应距离l应为多少?
(3)若以(2)的感应距离设计感应门,欲搬运宽为的物体(厚度不计),并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门(如图c),物体的移动速度不能超过多少?
共享时间:2023-10-26 难度:2
[考点]
匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)由题意可知,门先加速后减速,减速的时间与加速的时间是相等的;设门全部打开的时间为t0,门做加速或减速的加速度为a,则:
d=

联立解得:a=
(2)要使单扇门打开,由运动的对称性可知,需要 的时间是:t1
人要在t时间内到达门框处即可安全通过,所以人到门的距离:l=v0t1
联立解得:l=d
(3)由题意,宽的物体到达门框的过程中,每扇门至少要移动的距离,结合运动的特点可知,每扇门的运动都需要经过两个阶段:开始时做加速运动,位移为而后又做匀减速运动,设减速的时间为t2,该过程中门移动:的距离;由匀变速直线运动的公式得:

联立解得:(或,不合题意,舍去)
又:t1
要使门移动,使用的时间为:t=t1+t2+
所以物体运动的速度不能超过:
答:(1)门开启时做加速和减速运动的加速度大小为
(2)设定的传感器水平感应距离l应为d;
(3)物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门,物体的移动速度不能超过
[点评]
本题考查了"匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
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159233. (2023•交大附中•高一上一月) 如图甲所示的“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。“上坐一人,双手握铁篙,向后下方用力点冰,则冰床前进如飞”。在空旷的水平冰面上,小孩从静止开始,连续三次“点冰”后达到最大速度vm(未知),之后沿直线匀减速滑行了18m后停下。某同学用v-t图像描述了上述运动过程,如图乙所示。若每次“点冰”获得的加速度恒定且相等。求:
德优题库
(1)“冰爬犁”最大速度vm以及匀减速运动过程的加速度大小;
(2)小孩“点冰”时“冰爬犁”加速度的大小。
共享时间:2023-10-26 难度:2 相似度:2
159288. (2023•西安八十三中•高一上一月) 汽车在平直公路上以v0=5m/s的初速度开始做匀加速直线运动,汽车运动的加速度a=2m/s2,运动的时间t=5s。求:
(1)汽车做匀加速运动的末速度大小;
(2)汽车做匀加速运动的位移大小。
共享时间:2023-10-13 难度:2 相似度:2
160839. (2015•西安中学•五模) 德优题库如图所示,公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,司机看见有人从距公路30m的C处开始以v2=3m/s的对地速度正对公路匀速跑去并挥手示意要乘车,司机见状经0.6s的反应时间后开始刹车,汽车做匀减速运动,结果汽车和人同时到达B点。求:AB的距离。
共享时间:2015-05-09 难度:2 相似度:2
159111. (2023•高新一中•高一上一月) 一颗小石子(可视为质点)从某高处静止释放0.5s落入水中,进入深为H=1m的水池中。入水后小石子速度大小不变,继续做加速度大小为8m/s2加速直线运动。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,试求小石子:
(1)释放点距水面的高度;
(2)落到水面时的速率;
(3)小石子在水池中运动的时间。
共享时间:2023-10-28 难度:3 相似度:1.67
159198. (2023•滨河中学•高一上一月) 德优题库小明骑着自行车正在以v=3m/s的速度匀速骑行。突然发现在其正前方x0=4.5m处有一只小狗,小明立即刹车,小明的反应时间为1s,若从小明看见狗开始计时(t=0),其速度—时间图像如图所示,取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求小明刹车时的加速度大小;
(2)求小明从发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离。
共享时间:2023-10-15 难度:1 相似度:1.5
151804. (2015•西安中学•八模) 观光旅游、科学考察经常利用热气球,保证热气球的安全就十分重要.科研人员进行科学考察时,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M800kg,在空中停留一段时间后,由于某种故障,气球受到的空气浮力减小,当科研人员发现气球在竖直下降时,气球速度为v02m/s,此时开始计时经过t04s时间,气球匀加速下降了h116m,科研人员立即抛掉一些压舱物(浮力不变,不计抛物时间),使气球以大小为2m/s2的加速度匀减速下降.不考虑气球由于运动而受到的空气阻力,重力加速度g10m/s2.求:
1)气球加速下降阶段的加速度大小a
2)抛掉的压舱物的质量m是多大?
3)抛掉一些压舱物后,气球经过多长时间又能回到科研人员计时的高度.
共享时间:2015-06-13 难度:2 相似度:1
159199. (2023•滨河中学•高一上一月) 因高铁的运行速度快,对制动系统的性能要求较高,高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上,某高铁列车正以v0=80m/s的速度匀速行驶,列车长突然接到通知,前方x0=5000m处道路出现异常,需要减速停车。列车长接到通知后,经过t1=2.5s将制动风翼打开,高铁列车获得a1=0.5m/s2的平均制动加速度减速,减速t2=40s后,列车长再将电磁制动系统打开,结果列车在距离异常处500m的地方停下来。
(1)求列车长刚打开电磁制动系统时,列车的速度多大?
(2)求制动风翼和电磁制动系统都打开时,列车的平均制动加速度a2多大?
共享时间:2023-10-15 难度:2 相似度:1
159110. (2023•高新一中•高一上一月) 2022年6月17日,中国第三艘航空母舰福建舰正式服役。福建舰的舰载机采用了“电磁弹射”技艺,大幅度提高了航母群战斗力。
(1)某舰载机起飞时,航母的航行速度为10m/s,采用弹射装置及机上发动机使飞机获得25m/s2的加速度在航母跑道上匀加速前进,2.4s后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少?
(2)飞行员所能承受的极限加速度约为重力加速度的9倍左右,若飞机在航母上降落时,需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s,飞机钩住阻拦索后在100m内停下来。若将这段运动视为匀减速直线运动,此过程中飞行员是否安全?
共享时间:2023-10-28 难度:3 相似度:0.83

dygzwlyn

2023-10-26

高中物理 | 高一上 | 实验题

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2020*西工大*期末
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