高中物理牛頓第二定律大題專練(4)

　　17、一客運列車勻速行駛,其車輪在鐵軌間的接縫處會產生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測得從第1次到第16次撞擊聲之間的時間間隔為10.0s。在相鄰的平行車道上有一列貨車,當該旅客經過貨車車尾時,貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進方向運動。該旅客在此后的20.0s內,看到恰好有30節貨車車廂被他連續超過。已知每根鐵軌的長度為25.0m,每節貨車車廂的長度為16.0m,貨車車廂間距忽略不計。求：

　　(1)客車運行速度的大小。

　　(2)貨車運行加速度的大小。

　　18、研究表明，一般人的剎車反應時間（即甲中"反應過程"所用時間）t0=0.4s，但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發現情況到汽車停止，行駛距離L=39m。減速過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

　　（1）減速過程汽車加速度的大小；

　　（2）飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少.

　　19、交通規則規定：綠燈時通行的汽車，紅燈亮起時，車頭已越過停車線的汽車允許通過，停止線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23m，車長7m的卡車以54km/h的速度向北勻速行駛．

　　（1）晚十一點至凌晨四點，該信號燈被改為持續閃爍的黃燈，并設置AB、CD路段間限速為18km/h，司機離停止線AB前80m處發現黃燈，立即開始減速，車頭剛好到達AB處速度恰好為18km/h，并以該速度勻速通過此路段．當車尾經過CD線時，卡車開始做a1=4m/s2的勻加速運動，直至恢復原來速度，求司機因為黃燈而耽誤的時間？

　　（2）早晚高峰期間，該處恢復紅綠信號燈，紅燈時，AB停止線攔下很多汽車，攔停的汽車筆直排成一排，相鄰兩車車頭相距L=8m，當綠燈顯示"30"時，第一輛車啟動并做a2=3m/s2的勻加速直線運動，加速到54km/h后勻速運動，事實上，第一個司機看見綠燈到啟動需要反應時間0.6s，后一輛車看見前一輛啟動后同樣需要反應時間0.6s，問綠燈結束后多少汽車通過停止線？

　　20、已知某型號的戰斗機在起飛時的加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m／s，航空母艦甲板長L=160m，艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統。（不考慮風的影響）求：

　　(1)如果航母靜止不動且不安裝彈射系統，要求這種飛機仍能在艦上起飛，則甲板上跑道至少為多長？

　　(2)如果航母靜止不動，要求這種飛機能在艦上起飛，航母彈射系統至少給飛機一個多大的初速度？

　　(3)若航母彈射系統損壞不能使用，為了使這種飛機能在艦上起飛，則航母應至少以多大的速度向什么方向航行？