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(10分)小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小

网友投稿  2022-08-28 00:00:00  互联网

◎ 题目

(10分)小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为2m/s2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度为1m/s2
(1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。
(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车?因不停车通过可以节约多少时间?

◎ 答案

(1)500m(2)100m;36.6s

◎ 解析


试题分析:(1)根据题意,设司机匀速运动位移为 s1;减速运动时间为t2,位移为s2



所以司机在离收费站窗口100+400=500m处发现收费站的。
(2)根据题意轿车应在收费窗口前9m处速度减为6m/s;设车减速位移为

得,
所以,轿车应离收费窗口91+9=100(m)处开始刹车。
设停车收费后加速时间为t3,位移为s3
则有

若停车收费经过窗口前100米到窗口后200米有总时间为10+30+20=60s
若不停车收费也是窗口前100米开始刹车,时间为
窗口前匀速时间
窗口后加速到20m/s所用时间为,
加速运动位移由

窗口后还有18米匀速则
若不停车经过窗口前100米到窗口后200米有总时间为7+1.5+14+0.9=23.4s
所以不停车通过可以节约时间为36.6秒。

◎ 知识点

    专家分析,试题“(10分)小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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