高中物理放射性同位素的应用计算题

如图所示，A、B两辆汽车在水平的高速公路上沿同一方向运动，汽车B以14m/s的速度做匀速运动，汽车A以a=10m/s²的加速度做匀加速运动，已知此时两辆汽车位置相距40m，且此时A的速度为4 m/s。

求：(1)从此之后再经历多长时间A追上B。
(2)A追上B时A的速度是多大？

在平直的公路上，一辆汽车正以32m/s的速度匀速行驶，因前方出现事故，司机立即刹车，直到汽车停下。已知汽车的质量为1.5×10³kg，刹车时汽车所受的阻力为1.2×10⁴N。求：
（1）刹车时汽车的加速度大小；
（2）从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间；
（3）从开始刹车到最终停下，汽车前进的距离。

货车A正在该公路上以72km/h的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有75 m。
（1）若此时B车立即以2m/s²的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间.
（2）若A车司机发现B车，立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s²（两车均视为质点），为避免碰撞，在A车刹车的同时， B车立即做匀加速直线运动（不计反应时间），问：B车加速度a₂至少多大才能避免事故.（这段公路很窄，无法靠边让道）

一辆汽车在水平面上正在以V₀=9m/s的速度大小做匀速直线运动，现在关闭发动机做匀减速直线运动的加速度大小a=2m/s²，试求：
(1）汽车在第4s末的速度是多大？
(2)汽车在5s内通过的位移多大？

辨析题：要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格．
某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度v₁="40" m/s，然后再减速到v₂="20" m/s，t₁ =  =…；t₂ =  =…；t= t₁ + t₂，你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果．

一客运列车匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击.坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0 m，每节货车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求：
(1)客车运行速度的大小；
(2)货车运行加速度的大小。

如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，当小球平衡时，悬线与竖直方向的夹角为45°．

（1）小球带何种电荷？电荷量为多少？
（2）若将小球向左拉至悬线成水平位置，然后由静止释放小球，则放手后小球做什么运动？经多长时间到达最低点．

质点从静止开始做匀加速直线运动，经4s后速度达到20m/s，然后匀速运动了10s，接着经5s匀减速运动后静止。求：
（1）质点在加速运动阶段和减速阶段的加速度的大小？
（2）质点在整个过程的平均速度是多大？

公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离．当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s，当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120 m．设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的，若要求安全距离仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度．

如图所示，长L＝1.5 m、高h＝0.45 m、质量M＝10 kg的长方体木箱在水平面上向右做直线运动．当木箱的速度v₀＝3.6 m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F＝50 N，并同时将一个质量m＝1 kg的小球轻放在木箱上距右端处的P点(小球可视为质点，放在P点时相对于地面间的速度为零)，经过一段时间，小球脱离木箱落到地面．已知木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，而小球与木箱之间的摩擦不计．取g＝10 m/s²，求：

(1)小球从开始离开木箱至落到地面所用的时间；
(2)小球放上P点后，木箱向右运动的最大位移；
(3)小球离开木箱时，木箱的速度．

如图(甲）所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ =37⁰的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t₁=1s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图象如图所示（乙）所示，g取10m/s²，sin37⁰=0.6， cos37⁰=0.8， 求：

（1）拉力F的大小；
（2）t=4s时物体的速度v的大小.

如图所示，一质量为8m的长木板静止在光滑水平面上，某时刻一质量为m的小铁块以速度从木板的右端滑上木板．已知铁块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，木板足够长，求：

(1)铁块与木板的加速度大小；
(2)当木板在水平面上加速滑行的距离为x时，铁块在木板上滑行的长度为多少?

如图甲所示，水平地面上放置一倾角为θ=37°的足够长的斜面，质量为m的物块置于斜面的底端．某时刻起物块在沿斜面向上的力F作用下由静止开始运动，力F随位移变化的规律如图乙所示．已知整个过程斜面体始终保持静止状态，物块开始运动t=0.5s内位移x₁=1m，0.5s后物块再运动x₂=2m时速度减为0．取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）由静止开始，0.5s末物块运动的速度的大小；
（2）物块沿斜面向上运动过程，受到的摩擦力做的功；
（3）物块在沿斜面向下运动过程中，斜面体受到地面的摩擦力的大小．

A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度为v_A="10" m/s，B车在后，其速度为v_B＝30 m/s。因大雾能见度低，B车在距A车700 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过1800 m才能停下。试通过计算说明A车若按原速度前进，两车是否会相撞？

如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=2000N/m，用其拉着一个重为200N的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动。求：

（1）物体与水平面间的动摩擦因数？
（2）当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？
（3）若物体做匀速运动时的速度为20m/s，在运动过程中突然撤去弹簧，物体在摩擦力的作用下做匀减速直线滑行，其加速度大小为5m/s²，则撤去弹簧后6s时间内物体的位移是多少？