【題目】圖a為自動(dòng)感應(yīng)門(mén)，門(mén)框上沿中央安裝有傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值（可稱(chēng)為水平感應(yīng)距離）時(shí)，中間兩扇門(mén)分別向左右平移，當(dāng)人或物體與傳

感器的距離大于設(shè)定值時(shí)，門(mén)將自動(dòng)關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門(mén)的俯視圖，A為傳感器位置，虛線(xiàn)圓是傳感器的感應(yīng)范圍，已知每扇門(mén)的寬度為d，最大移動(dòng)速度為，若門(mén)開(kāi)啟時(shí)先勻加速運(yùn)動(dòng)而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動(dòng)，每扇門(mén)完全開(kāi)啟時(shí)的速度剛好為零，移動(dòng)的最大距離為d，不計(jì)門(mén)及門(mén)框的厚度。

(1)求門(mén)開(kāi)啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�

(2)若人以的速度沿圖中虛線(xiàn)S走向感應(yīng)門(mén)，要求人到達(dá)門(mén)框時(shí)左右門(mén)同時(shí)各自移動(dòng)的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少？

(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門(mén)，欲搬運(yùn)寬為的物體（厚度不計(jì)），并使物體中間沿虛線(xiàn)s垂直地勻速通過(guò)該門(mén)（如圖c），物體的移動(dòng)速度不能超過(guò)多少？

【答案】(1) (2)l=d (3)

【解析】試題分析：（1）作出每扇門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中的速度圖象，根據(jù)圖象求出加速度；（2）人只要在門(mén)打開(kāi)的時(shí)間內(nèi)到達(dá)門(mén)框處即可安全通過(guò)，由此求出設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離；（3）為滿(mǎn)足寬為的物體通過(guò)門(mén)，根據(jù)題意分析門(mén)所做的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式求解。

（1）依題意每扇門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中的速度圖象如圖所示：

設(shè)門(mén)全部開(kāi)啟所用的時(shí)間為，由圖可得

由速度時(shí)間關(guān)系得：

聯(lián)立解得：

（2）要使單扇門(mén)打開(kāi)，需要的時(shí)間為

人只要在t時(shí)間內(nèi)到達(dá)門(mén)框處即可安全通過(guò)，所以人到門(mén)的距離為

聯(lián)立解得：

（3）依題意寬為的物體移到門(mén)框過(guò)程中，每扇門(mén)至少要移動(dòng)的距離，每扇門(mén)的運(yùn)動(dòng)各經(jīng)歷兩個(gè)階段：開(kāi)始以加速度a運(yùn)動(dòng)的距離，速度達(dá)到，所用時(shí)間為，而后又做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)減速時(shí)間為，門(mén)又動(dòng)了的距離

由勻變速運(yùn)動(dòng)公式，得：

解得：和（不合題意舍去）

要使每扇門(mén)打開(kāi)所用的時(shí)間為

故物體移動(dòng)的速度不能超過(guò)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩帶電平行板長(zhǎng)度和板間距離均為d，板間電壓為u0，平行板右側(cè)存在一直徑為d的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一個(gè)帶正電的粒子以速度v0從平行板左側(cè)飛入電場(chǎng)，速度方向垂直于板間電場(chǎng)的方向。粒子離開(kāi)電場(chǎng)后從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)N點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，MN為圓形磁場(chǎng)區(qū)域的一條直徑，與水平成30°角。已知帶電粒子的比荷滿(mǎn)足求：

(1)粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向與水平方向間的夾角；

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了交通安全，在汽車(chē)行駛途中，車(chē)與車(chē)之間必須保持一定的安全距離，安全距離包括反應(yīng)距離和制動(dòng)距離．從駕駛員看見(jiàn)某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里，汽車(chē)通過(guò)的距離稱(chēng)為反應(yīng)距離，而從制動(dòng)到車(chē)完全停止的時(shí)間里，汽車(chē)通過(guò)的距離稱(chēng)為制動(dòng)距離．下表給出了某駕駛員駕駛的汽車(chē)在不同速度下的反應(yīng)距離和制動(dòng) 距離的部分?jǐn)?shù)據(jù)，某同學(xué)分析這些數(shù)據(jù)，算出了表格中未給出的數(shù)據(jù)X、Y，該同學(xué)的計(jì)算結(jié)果正確的是

速度（m/s）

反應(yīng)距離（rn）

制動(dòng)距離（m）

10

12

20

15

18

Y

20

X

80

25

30

125

A. X="22" B. X="24" C. Y="40" D. Y=45

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為3m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示．圖中ab為粗糙的水平面，長(zhǎng)度為L(zhǎng)；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過(guò)與ab和bc均相切的長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧連接．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點(diǎn)前與物體P相對(duì)靜止．重力加速度為g.求：

(1)木塊在ab段受到的摩擦力f；

(2)木塊最后距a點(diǎn)的距離s.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛汽車(chē)在平直公路上以恒定功率P0勻速行駛，行駛的速度為v0．由于前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，汽車(chē)要減速慢行，駕駛員在tl時(shí)刻將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率減半，以的恒定功率行駛到t2時(shí)刻通過(guò)險(xiǎn)情區(qū)，駕駛員立即將功率增大到P0，以恒定功率P0繼續(xù)向前行駛到t3時(shí)刻，則0～t3這段時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象可能是( )

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】隨著新能源轎車(chē)的普及，無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)得到進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。一般給大功率電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)利用的是電磁感應(yīng)原理。如圖所示，由地面供電裝置（主要裝置有線(xiàn)圈和電源）將電能傳送至電動(dòng)車(chē)底部的感應(yīng)裝置（主要裝置是線(xiàn)圈），該裝置使用接收到的電能對(duì)車(chē)載電池進(jìn)行充電，供電裝置與車(chē)身接收裝置通過(guò)磁場(chǎng)傳送能量，由于電磁輻射等因素，其能量傳送效率只能達(dá)到90％左右。目前無(wú)線(xiàn)充電樁可以允許的充電有效距離一般為15－20cm。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 無(wú)線(xiàn)充電樁的優(yōu)越性之一是在百米開(kāi)外也可以對(duì)電車(chē)快速充電

B. 車(chē)身感應(yīng)線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流磁通量的變化

C. 車(chē)身中感應(yīng)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流磁場(chǎng)總是與地面發(fā)射中電流的磁場(chǎng)方向相反

D. 若線(xiàn)圈均采用超導(dǎo)材料則能量的傳輸效率有望達(dá)到100％

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓周，其圓心為O，直徑AB和CD相互垂直，電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷放在關(guān)于CD對(duì)稱(chēng)的圓周上，它們所在半徑的夾角為120°。下列說(shuō)法正確的是：（ ）

A. 點(diǎn)O與點(diǎn)C的場(chǎng)強(qiáng)大小相等

B. 點(diǎn)C與點(diǎn)D的場(chǎng)強(qiáng)大小之比為 ∶1

C. 一電子從D點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，加速度先減小后增大

D. 將一正電荷沿著圓周從A點(diǎn)經(jīng)D移至B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】焊接無(wú)縫鋼管需要先用感應(yīng)加熱的方法對(duì)焊口兩側(cè)進(jìn)行預(yù)熱如圖所示，將被加熱管道置于感應(yīng)線(xiàn)圈中，當(dāng)感應(yīng)線(xiàn)圈中通以電流時(shí)管道發(fā)熱，則下列說(shuō)法中正確的是　　

A. 感應(yīng)線(xiàn)圈電阻越大，加熱效果越好

B. 感應(yīng)線(xiàn)圈中電流應(yīng)該采用高頻交流電

C. 塑料管道用這種感應(yīng)加熱焊接的方式更容易實(shí)現(xiàn)

D. 感應(yīng)線(xiàn)圈加熱管道產(chǎn)生熱量不符合焦耳定律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選出了一條清晰的紙帶研究，如圖示每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)還沒(méi)有畫(huà)出。其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，

(1)紙帶中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔是__________s；

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為______m/s，小車(chē)的加速度為_______m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。

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