高中物理放射性同位素的应用计算题

一物体做匀变速直线运动，在t＝0时，初速度v₀＝2m/s，加速度a ＝－5 m/s²，求：
（1）速度减为零时，物体距出发点多远？
（2）在 t＝1s末，物体距出发点多远？

据《每日邮报》2015年4月27日报道，英国威尔士一只100岁的宠物龟“T夫人”(Mrs T)在冬眠的时候被老鼠咬掉了两只前腿。“T夫人”的主人为它装上了一对从飞机模型上拆下来的轮胎。现在它不仅又能走路，甚至还能“跑步”了，现在的速度比原来快一倍。如图所示，设“T夫人”质量m=1.0kg在粗糙水平台阶上静止，它与水平台阶表面的阻力简化为与体重的k倍，k=0.25，且与台阶边缘O点的距离s=5m。在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=m，今以O点为原点建立平面直角坐标系。“T夫人”通过后腿蹬地可提供F=5N的水平恒力，已知重力加速度。

（1）“T夫人”为了恰好能停在O点，蹬地总距离为多少？
（2）“T夫人”为了恰好能停在O点，求运动最短时间；
（3）若“T夫人”在水平台阶上运动时，持续蹬地，过O点时停止蹬地，求“T夫人” 击中挡板上的位置的坐标。

如图所示，甲、乙、丙三车沿一条直线公路上不同车道同向运动。当甲车刚从收费站开出时（此时t=0），乙车距收费站的距离x₁=640m，丙车距收费站的距离x₂=432m，甲车的速度v₀=0，乙车的速度v₁=8m/s，丙车的速度v₂=30m/s，此后，甲车做加速度a₀=4m/s²的匀加速直线运动，乙车做匀速运动，丙车做加速度a₂=2m/s²的匀减速直线运动，求：

（1）甲车追上乙车及丙车的时间。
（2）甲车追上丙车时，乙车离收费站的距离；甲车追上乙车时，丙车离收费站的距离
（3）丙车能否追上乙车，若能追上，计算出丙车追上乙车的地点距收费站的距离，若不能追上，请说明理由。

一列货车以28.8km/h的速度在平直铁路上运行，由于调度工作失误，在后面600m处有一列快车以72km/h的速度向它靠近，快车司机发觉后立即合上制动器刹车（设刹车阻力为恒力），但快车要滑行2000m才能停止．试判断两车是否会相撞．

(9分)一物体受到竖直向上拉力F的作用由静止开始向上运动，如图所示，当拉力F＝42N时，物体向上的加速度a＝4.0m/s²，不计空气阻力，g取10m/s²。求：

(1)前2s内的位移x的大小； (2)第2s末的速度v的大小； (3)物体的质量m。

一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的 $v-t$ 图像如图所示，求：

（1）摩托车在 $0-20s$ 这段时间的加速度大小 $a$ ；

（2）摩托车在 $0-75s$ 这段时间的平均速度大小 $\overline{v}$ 。

低空跳伞属于极限运动中的滑翔项目，一般在高楼、悬崖、高塔、桥梁等固定物上起跳。设有一运动员参加低空跳伞比赛，先在空中做自由落体运动，5秒末时打开降落伞，开伞后以5m/s²的加速度做匀减速运动，9s刚好着陆。（取g=10m／s²）求：
（1）运动员在5秒末的速度的大小；
（2）运动员到5秒末时下落的高度；
（3）运动员着陆时前一瞬间的速率。

一物体做匀减速直线运动，一段时间t（未知）内通过的位移大小为x₁，紧接着的t时间内通过的位移大小为x₂，此时，物体仍然在运动，求再经过多少位移物体速度刚好减为零。

某战斗机静止在地面上，若该战斗机起飞时速度为80 m/s，发动机能够提供的加速度是16 m/s²，则
(1)该战斗机从静止到起飞的时间是多少？
(2)飞机跑道长度至少要多长？

某种类型的飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0m/s²，飞机速度达到85m/s时离开地面升空。如果在飞机达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速运动，加速度大小为5.0m/s²。如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长度至少要多长？

在粗略的估算中，经常把跳伞运动员开伞前的运动当做自由落体运动处理，把开伞后的运动当做匀减速直线运动处理．某跳伞学员从在高空中的静止的直升机上跳下，经过一段时间后打开降落伞，共历时30s，落地时的速度刚好也是0，已知开伞后的加速度大小为5m/s²，取g=10m/s²．求：
（1）在整个过程中跳伞运动员的最大速度；
（2）跳伞运动员自由落体运动的时间；
（3）开伞时的离地高度；
（4）直升机的离地高度．

一辆以40m/s的速度行驶的特快列车以2m/s²的加速度紧急刹车，刚好避免与前面以10m/s的速度匀速行驶的货运列车相撞．问：特快列车开始紧急刹车时与货运列车相距多远？

短跑运动员完成100米赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段．在一次比赛中，某运动员用11.00秒跑完全程．已知该运动员在匀加速直线运动阶段的第2秒内通过的距离为7.5米．试求：
（1）运动员在匀加速直线运动阶段的加速度；
（2）运动员在匀加速直线运动阶段通过的距离．

交通部门规定，机动车在学校附近的公路上行驶时，车速不能超过8.5m/s。某次，一辆汽车在学校附近路段遇紧急情况立即刹车，在公路上留下一道笔直的滑痕。交警测量滑痕的长度为8 m，又从监控资料上确定了该车从开始刹车到停止的时间为2s。若汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，请通过计算判断该汽车是否超速。

2014年初，“雪龙号”破冰船成功营救俄罗斯科考人员后被浮冰围困。脱困方式为：接触重
冰区前，船从静止开始做匀加速直线运动，运动距离l到达重冰区，此时速度为v，且恰好达到额定功率P，然后冲上重冰区冰面，利用船头的冰刀和船体把冰压碎，最终脱困。已知船总质量为m，求：
（1）船接触重冰区前的加速度大小a;
（2）船刚接触重冰区时所受的阻力大小f.