20.雨后,屋檐还在不断滴着水滴,如图所示.小红认真观察后发现,这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落.她测得,屋檐到窗台的距离H=3.2m,窗户的高度为h=1.4m.如果g取10m/s2,试计算:
(1)水滴下落到达窗台时的速度大小;
(2)水滴经过窗户的时间.
【答案】(1)8m/s (2)0.2s.
【解析】
【详解】(1)依题意可得水滴做自由落体运动,故据可得,
;
(2)屋檐距窗户顶的距离
,
设水滴到达窗户顶端的速度为v1,则据:v12=2gh1,可得
v1=6m/s;
据
得,t=0.2s
21.汽车A以vA=4 m/s的速度向右做匀速直线运动,发现前方相距x0=7 m处、以vB=10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动,其刹车的加速度大小a=2 m/s2.从此刻开始计时,求:
(1)A追上B前,A、B间的最远距离是多少?
(2)经过多长时间A恰好追上B?
【答案】(1)16 m (2)8 s
【解析】
【详解】汽车A和B运动的过程如图所示:
(1)当A、B两汽车速度相等时,两车间的距离最远,即
v=vB-at=vA,
解得t=3s
此时汽车A的位移
xA=xAt=12m
汽车B的位移
xB=vBt-at2=21m
故最远距离
Δxmax=xB+x0-xA=16m.
(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间
运动的位移
汽车A在t1时间内运动的位移
此时相距
汽车A需再运动的时间
故A追上B所用时间
t=t1+t2=8s
(1)水滴下落到达窗台时的速度大小;
(2)水滴经过窗户的时间.
【答案】(1)8m/s (2)0.2s.
【解析】
【详解】(1)依题意可得水滴做自由落体运动,故据可得,
;
(2)屋檐距窗户顶的距离
,
设水滴到达窗户顶端的速度为v1,则据:v12=2gh1,可得
v1=6m/s;
据
得,t=0.2s
21.汽车A以vA=4 m/s的速度向右做匀速直线运动,发现前方相距x0=7 m处、以vB=10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动,其刹车的加速度大小a=2 m/s2.从此刻开始计时,求:
(1)A追上B前,A、B间的最远距离是多少?
(2)经过多长时间A恰好追上B?
【答案】(1)16 m (2)8 s
【解析】
【详解】汽车A和B运动的过程如图所示:
(1)当A、B两汽车速度相等时,两车间的距离最远,即
v=vB-at=vA,
解得t=3s
此时汽车A的位移
xA=xAt=12m
汽车B的位移
xB=vBt-at2=21m
故最远距离
Δxmax=xB+x0-xA=16m.
(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间
运动的位移
汽车A在t1时间内运动的位移
此时相距
汽车A需再运动的时间
故A追上B所用时间
t=t1+t2=8s