Question

高一物理题解答

Answer 1

此类题的关键，是明白后面的列车刹车至速度与前车相等时，
如果与前车距离大于等于0，就不会相撞。
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后方列车速度减为0的理论过程
中有方程：
0²-v²=-2as，解得a=
v²/(
2s)=20²/(2×2000)＝
0.1m/s²
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参考答案
取前方列车为
参照物
，则在
新的参照系中
，前方列车速度为0，
（
不修改参照系，就要考虑前方列车也在运动
）
因参照物做匀速直线运动，所以新的参照系中
加速度不变
。
后方列车初速度为v＝20-8＝12m/s
后方列车速度实际减为0过程有方程：
0-v²=-2aS
S=
v²/(2a)=
12²/(2×0.1)=720m>600m
即后面的列车刹车至速度与前车相等时，需要与前方车的距离为720m，
大于现有的距离，所以相撞。
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参考答案
在解题过程中一直保留变量，直到最后才代入数值，所以不易懂。
S(r)中的r，可能是rear的首字母，意思是“后面的”

Answer 2

卫星的轨道高度为h，所以轨道半径为R＋h。
已知近地轨道卫星的速度为第一宇宙速度v1＝√gR，
可以得到近地卫星的周期T近＝2πR/v1，
再用开普勒第三定律（周期的平方和轨道半径的立方成正比）
可以得到侦察卫星的周期T侦，
所以侦察卫星一天内可以通过赤道上空的次数n＝（T/T侦）×2
（一圈可以两次经过赤道上空），
所以每次需要拍摄的弧长＝地球周长/n

Answer 3

1）
甲减速至和乙速度相同是，位移恰好比乙多S，此时刚好不相撞
(V1²-V2²)/(2a)=(V1-V2)/a×V2+S
a=(V1-V2)²/(2S)
2）
B减速至和A速度相同是，位移恰好比乙多20m，此时刚好追上A球
(Vb²-Va²)/(2a)=(Vb-Va)/a×Va+20m
(Vb-Va)²=2×2.5m/s²×20m
Vb-2m/s=10m/s
Vb=12m/s