猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的的大型猫科肉食性动物,捕猎时能达到最大时速30。在一次捕猎过程中,猎豹发现它的正前方200m的地方有一只羚羊,开始以加速度加速至最大时速追击羚羊,羚羊在猎豹起跑3s后察觉后方有天敌追击自己,就以加速度加速至最大时速25向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作,两者均可看作质点且只做直线运动。
(1)求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移;
(2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第4s末,猎豹与羚羊之间的距离;
(3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s,后筋疲力尽以5做减速运动,羚羊一直按照最高时速逃跑,根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。
(1)求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移;
(2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第4s末,猎豹与羚羊之间的距离;
(3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s,后筋疲力尽以5做减速运动,羚羊一直按照最高时速逃跑,根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。
更新时间:2023-12-03 11:44:53
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困难
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【推荐1】图甲为某图书馆平移式单扇感应门,门框的上沿中央安装有传感器,图乙为感应门的俯视图,O为传感器位置,半径为L的虚线圆是传感器的感应范围,当人或物进入感应范围内时门开启,向左平移.门开启时先以加速度a0匀加速到最大速度后立即以等大的加速度匀减速,门完全开启时的速度刚好为零,移动的最大距离为门的宽度.已知玻璃门的宽度为d,不计门的厚度及传感器的大小.
(1)求门完全开启所需要的时间;
(2)某同学沿门框中垂线OO′匀速走向感应门,到达门框时门移动了的距离,则人的速度v大小为多少?
(3)某老师运书时推着宽度为的小车仍以速度v走向感应门,运动中小车中心始终沿门框中垂线OO′(如图丙所示),为使小车能安全通过感应门,感应门的最小加速度应调整为多大?(仍保证门开启时先匀加速运动达到最大速度后立即以等大的加速度匀减速运动,每扇门完全开启时的速度刚好为零).
(1)求门完全开启所需要的时间;
(2)某同学沿门框中垂线OO′匀速走向感应门,到达门框时门移动了的距离,则人的速度v大小为多少?
(3)某老师运书时推着宽度为的小车仍以速度v走向感应门,运动中小车中心始终沿门框中垂线OO′(如图丙所示),为使小车能安全通过感应门,感应门的最小加速度应调整为多大?(仍保证门开启时先匀加速运动达到最大速度后立即以等大的加速度匀减速运动,每扇门完全开启时的速度刚好为零).
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【推荐1】2004 年 1 月 25 日,继“勇气”号之后,“机遇” 号火星探测器再次成功登陆火星。在人类成功登陆火星之前,人类为了探测距离地球大约 3.0×105km 的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器。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。探测器上还装着两个相同的减速器(其中一个是备用的),这种减速器可提供的最大加速度为 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。下表为控制中心的显示屏的数据。已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快。科学家每次分析数据并输入命令最少需要 3s。问:
(1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?
(2)假如你是控制中心的工作人员,应采取怎样的措施?加速度需满足什么条件?请说明。
(1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?
(2)假如你是控制中心的工作人员,应采取怎样的措施?加速度需满足什么条件?请说明。
收到信号时间 | 与前方障碍物距离(单位:m) |
9:1020 | 52 |
9:1030 | 32 |
发射信号时间 | 给减速器设定的加速度(单位:m/s2) |
9:1033 | 2 |
收到信号时间 | 与前方障碍物距离(单位:m) |
9:1040 | 12 |
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名校
【推荐1】一兔子在距离山洞(洞口略大于野兔)处的草地上玩耍,此时兔子可视为静止,被离它处的猎豹发现,猎豹、兔子和山洞在同一水平直线上,猎豹立即由静止开始以的加速度追击兔子、当猎豹达到最大速度后只能做匀速运动。猎豹追击的同时,兔子以的加速度向山洞跑去,兔子达到最大速度后也只能做匀速运动,为了避免撞上山壁,猎豹要以的加速度做匀减速直线运动,兔子可以跑进山洞(不用减速)。通过计算分析,猎豹能否抓到兔子。
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名校
【推荐2】交通规则规定:绿灯亮起时,汽车可通行,绿灯结束时,车头已越过停车线的汽车允许通过。如图所示,停止线AB与前方斑马线CD间的距离为30m。红灯时,AB停止线拦下很多汽车,拦停的汽车笔直地排成一排。相邻两车车头相距L=8m,当绿灯显示“60”秒时,每辆车同时启动并做的匀加速直线运动,加速到后匀速运动。
(1)求汽车从静止加速到v1的时间及位移大小?
(2)为了缓解早高峰期间堵车问题,该红绿灯处,在停止线前24m加入待行区域。在绿灯亮起前4秒,汽车开始启动并驶入待行区域。引入该举措相比原本绿灯亮起时才能通行,绿灯结束时多通过停止线的汽车数量?
(3)通过路口一段时间后,同一条车道上,一辆卡车以的速度做匀速直线运动,当卡车发现前方有障碍物时,立即以加速度刹车。此时距离卡车后方17.5m位置处,一辆轿车正以的速度做匀速运动。发现卡车刹车后,经过的反应时间后,开始刹车。问轿车刹车的加速度至少为多大才能避免两车相撞?
(1)求汽车从静止加速到v1的时间及位移大小?
(2)为了缓解早高峰期间堵车问题,该红绿灯处,在停止线前24m加入待行区域。在绿灯亮起前4秒,汽车开始启动并驶入待行区域。引入该举措相比原本绿灯亮起时才能通行,绿灯结束时多通过停止线的汽车数量?
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(0.15)
【推荐1】图甲所示为一种自动感应门,其门框上沿的正中央安装有传感器,传感器可以预先设定一个水平感应距离,当人或物体与传感器的水平距离小于或等于水平感应距离时,中间的两扇门分别向左右平移。当人或物体与传感器的距离大于水平感应距离时,门将自动关闭。图乙为该感应门的俯视图,O点为传感器位置,以O点为圆心的虚线圆半径是传感器的水平感应距离,已知每扇门的宽度为d,运动过程中的最大速度为v,门开启时先做匀加速运动而后立即以大小相等的加速度做匀减速运动,当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)求门开启时的加速度大小;
(2)若人以2v的速度沿图乙中虚线AO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R应为多少?
(3)现以(2)中的水平感应距离设计感应门,欲搬运宽为的物体(厚度不计),使物体中点沿虚线AO垂直地匀速通过该门,如图丙所示,物体的移动速度v1不能超过多少?
(1)求门开启时的加速度大小;
(2)若人以2v的速度沿图乙中虚线AO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R应为多少?
(3)现以(2)中的水平感应距离设计感应门,欲搬运宽为的物体(厚度不计),使物体中点沿虚线AO垂直地匀速通过该门,如图丙所示,物体的移动速度v1不能超过多少?
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名校
【推荐2】如图所示,在光滑的水平桌面上有一长为L=2 m的木板C,它的两端各有一块挡板,C的质量为mC=5 kg,在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B,其质量分别为mA=1 kg、mB=4 kg,开始时A、B、C均处于静止状态,并且A、B间夹有少许炸药,炸药爆炸使得A以vA=6 m/s的速度水平向左运动,不计一切摩擦,两滑块中任意一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体,爆炸与碰撞时间不计,求:
(1)当两滑块都与挡板碰撞后,板C的速度多大?
(2)从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止,板C的位移多大?方向如何?
(1)当两滑块都与挡板碰撞后,板C的速度多大?
(2)从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止,板C的位移多大?方向如何?
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(0.15)
名校
【推荐3】图甲为某大厅自动感应门,门框上沿中央安装有传感器。图乙为感应门的俯视图,A为传感器的位置,半径为L的虚线圆是传感器的感应范围,当人或物进入感应范围内时中间两扇门分别向左右平移开启。已知每扇门的宽度为d,若门开启时先由静止开始做匀加速运动,达到最大速度v0后立即做匀减速运动,且匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等,每扇门完全开启时速度刚好为零,移动的总位移刚好为d,不计门及门框的厚度。
(1)求门开启时做匀加速运动的加速度大小和门从停止到完全开启所需要的时间:
(2)若人沿图中虚线s匀速走向感应门,进入感应范围时门立即开启,人到达门框时每扇门运动距离为,则该人匀速运动的速度v大小为多少;
(3)若人推着宽度为1.75d的小车仍以速度v(和第二问中速度大小一样)匀速走向感应门,运动中小车中心始终沿虚线s(如图丙所示),小车进入感应范围时门立即开启,为使小车能安全通过感应门,感应门的最大移动速度至少应调整为多大?(仍保证门开启时先做匀加速运动达到最大速度后立即以等大的加速度做匀减速运动,每扇门完全开启时的速度刚好为零)。
(1)求门开启时做匀加速运动的加速度大小和门从停止到完全开启所需要的时间:
(2)若人沿图中虚线s匀速走向感应门,进入感应范围时门立即开启,人到达门框时每扇门运动距离为,则该人匀速运动的速度v大小为多少;
(3)若人推着宽度为1.75d的小车仍以速度v(和第二问中速度大小一样)匀速走向感应门,运动中小车中心始终沿虚线s(如图丙所示),小车进入感应范围时门立即开启,为使小车能安全通过感应门,感应门的最大移动速度至少应调整为多大?(仍保证门开启时先做匀加速运动达到最大速度后立即以等大的加速度做匀减速运动,每扇门完全开启时的速度刚好为零)。
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