高中物理匀速直线运动及其公式、图象计算题

天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为d ="3.0" km处进行一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt="6.0" s.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速v = km/s

如图所示，两条公路互相垂直，在南北方向的公路上，汽车甲以8m/s的速度从北向南匀速行驶；在东西方向的公路上，汽车乙以6m/s的速度，从东向西匀速行驶。当甲行至交叉路口时，乙行至路口以东100m处。问此后何时两车间距离最近？这个距离是多少？

某同学在百米比赛中,以6 m/s²的加速度迅速从起点冲出，到50m处的速度是8.2m/s,在全程中间时刻t₁=6.25s时速度为8.3m/s,最后以8.4m/s的速度冲过终点,他的百米平均速度为多大？

在我国东北寒冷的冬季，雪橇是常用的运输工具。一个有钢制滑板的雪橇，连同车上的木料的总质量为5000kg。（1）在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速前进？（2）若在与水平面成30⁰角的冰道上，马需要用多大的力沿着冰道向上拉雪橇，才能使雪橇匀速向上前进？（滑板与冰道的动摩擦因数=0.02）

人类为了探测月球发射了一种类似于四轮小车的月球登陆探测器，它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装有两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器的最大加速度为5m/s²。

某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物。此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。已知科学家从接收信号到输入命令并使信号发出最少需3s。表中数据为控制中心显示屏的数据。
（1）根据显示屏的数据，科学家断定减速器失灵了，请你说出他判断的依据。
（2）要使探测器不碰到障碍物，科学家立即启用备用减速器。请计算说明科学家给探测器设定的加速度值最小应为多少？（设月地距离为30万千米，已知信号在空中的传播速度为c=3×10⁸m/s。）

下面两题任选一题，两题都做，按第一题评分。


(1)汽车由静止开 始在平直的公路上行驶.0~60 s内 汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
(1)画出汽车在0~60 s内的v - t 图线;
(2)求在这60 s内汽车行驶的路程.
（2）、如图所示，声源S和观察A都沿x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为Vs和v_A，空气中声音传播的速率为v_P，设Vs＜v_P, v_A＜v_P，空气相对于地面没有流动．若声源相继发出两个声信号，时间间隔为Δt，请根据发出的这两个声信号声从声源传播到观察者的过程，确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔Δt^’．(假设两次听到声音的位置都在声源同一侧)

 

 

酒后驾车严重威胁交通安全。饮酒后会使人的反应时间（从发现情况到实施作制动的时间）变长，造成反制距离（从发现情况到汽车停止的距离）变长。假定汽车的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小是，正常人的反应时间为，饮酒人的反应时间为.
问：（1）驾驶员饮酒后的反制距离比正常时多几米？
（2）饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止需多少时间？

某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00 s第一次听到回声，又经过0.50 s再次听到回声。已知声速为340 m/s，则两峭壁间的距离为多少？

A、B两物体在同一直线上运动，B在前A在后，当它们相距 S₀=7米时，A在水平拉力和摩擦力的作用下，正以V_A= 4米/秒的速度向右做匀速运动，而物体B此时速度V_B=10米/秒向右，它在摩擦力作用下以a= -2米/秒₂匀减速运动，则经过多长时间A追上B？ 若V_A="8m/s" ，则经多长时间A追上B？（匀速追匀减速）

在托乒乓球跑步比赛时，某同学将球置于球拍中．以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v₀时，再以v₀做匀速直线运动跑至终点。比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为₀，如图所示，设整个过程中球一直保持在球拍中心不动，球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g。求：

（1）空气阻力大小与球速大小的比例系数k；
（2）在加速跑阶段球拍倾角随速度v变化的关系式。

一物体沿正东方向以4的速度匀速运动4，又以3的速度向北匀速运动4，求这8内物体的平均速度和平均速率．

将一个小球从某高处以m/s的初速度水平抛出，到落地时运动的水平距离为m，不计空气阻力，g＝10m/s²。求：
⑴小球在空中运动的时间t；
⑵小球抛出点的高度h。

如图所示，方形木箱质量为M，其内用两轻绳将一质量m=1.0kg的小球悬挂于P、Q两点，两细绳与水平的车顶面的夹角分别为60°和30°。水平传送带AB长l=30m，以v=15m/s的速度顺时针转动，木箱与传送带间动摩擦因数µ=0.75，（g=10m/s²）求：

（1）设木箱为质点，且木箱由静止放到传送带上，那么经过多长时间木箱能够从A运动到传送带的另一端B处；
（2）木箱放到传送带上A点后，在木箱加速的过程中，绳P和绳Q的张力大小分别为多少？

(10分)在60m直线跑游戏中，一同学从起点由静止开始以2m／s²的加速度做匀加速运动，4s后，改做匀速运动直至到达终点，接着以4m／s²的加速度做匀减速运动，经1.5s进入迎接区，如图所示．求：   

(1)该同学匀速运动所用的时间；
(2)终点线到迎接区边界的距离．

2001年9月11日，美国遭受了历史上规模最大、损失最为惨重的恐怖主义袭击，恐怖分子劫持客机分别撞击了纽约的“世贸大楼”和华盛顿的“五角大楼”。其中一架客机拦腰撞到世贸大楼的南部塔楼第60层地方，并引起巨大爆炸，大约1 h后，南部塔楼部分轰然倒塌（高约245 m），灰尘和残骸四处飞溅，300多名救援警察和消防人员没来得及逃生。
我们不妨设置一个情境：当处于倒塌部分正下方的地面人员，看到一块质量约为4×10³ kg的楼墙块竖直倒下的同时到作出反应开始逃离需0.2 s的时间，逃离的安全区域为离大厦100 m外（实际的安全区要更远）。设该坠落块与地面作用时间为0.05 s，不计空气阻力，g取10 m/s²。求：
（1）地面人员要逃离大厦到安全区至少要以多大速度奔跑？（忽略人的加速时间，百米短跑世界记录为9″79）
（2）该坠落块对地产生的平均作用力多大？
（3）由于爆炸引起地表震动，设产生的纵波的传播速率v_P="9.1" km/s,横波的传播速率v_s="3.1" km/s，设在某处的地震勘测中心记录到两种不同震感之间的时间间隔Δt₀="5" s,那么观测记录者与震源之间的距离s为多少千米？