某高速公路收费站出入口安装了电子不停车收费系统（ETC）。甲、乙两辆汽车分别通过人工收费通道和ETC通道驶离高速公路，流程如图。假设减速带离收费岛口距离x＝60m，收费岛总长度d＝40m，两辆汽车同时以相同的速度v1＝72km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t0＝20s的时间缴费成功，同时人工栏杆打开放行；乙车减速至v0＝18km/h后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行。已知两车在栏杆打开放行时立即做匀加速直线运动，且加速和减速过程中的加速度大小相等。求：

1. 某高速公路收费站出入口安装了电子不停车收费系统（ETC）。甲、乙两辆汽车分别通过人工收费通道和ETC通道驶离高速公路，流程如图。假设减速带离收费岛口距离x＝60m，收费岛总长度d＝40m，两辆汽车同时以相同的速度v₁＝72km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t₀＝20s的时间缴费成功，同时人工栏杆打开放行；乙车减速至v₀＝18km/h后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行。已知两车在栏杆打开放行时立即做匀加速直线运动，且加速和减速过程中的加速度大小相等。求：

(1) 甲车从开始减速到离开收费岛共用多长时间；

(2) 乙车比甲车早离开收费岛多长时间。

【考点】

匀变速直线运动的速度与时间的关系;

【答案】

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解答题困难

1. 如图所示，小洋同学早上从家里到学校去，路上搭乘公共汽车。公共汽车司机从A点开始刹车，做初速度 $\text{[math]}$ 、加速度大小 $\text{[math]}$ 的匀减速直线运动，到公交车站C点时速度恰好减为零。在司机开始刹车的同时，小洋从B点开始做初速度为零的匀加速直线运动，到达最大速度后，立刻做匀减速直线运动，小洋与公共汽车同时到达C点，此时小洋的速度恰好为零。已知B、C两点间的距离为 $\text{[math]}$ ，公共汽车可以看成质点。求：

(1) 公共汽车从A点运动到C点的时间t和距离 $\text{[math]}$ ；

(2) 小洋赶上公共汽车的过程中的最大速度 $\text{[math]}$ ；

(3) 假设小洋同学追公共汽车的加速过程的加速度是减速过程加速度的2倍，求小洋加速和减速的加速度大小 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

解答题普通

2. 一滑块以初速度 $\text{[math]}$ 开始，从一固定的斜面底端匀减速上滑， $\text{[math]}$ 末的速度大小为 $\text{[math]}$ ，方向沿斜面向上。斜面足够长，求：

（1）滑块的加速度；

（2） $\text{[math]}$ 末滑块的速度大小；

（3）经过多长时间滑块的速度减为零？

解答题普通

3. 随着人们环保意识的增强和在国家政策的大力推动下，中国新能源汽车产业迅速发展，并涌现出很多高质量的车型，其中比亚迪就是我国新能源代表企业之一。比亚迪汽车在制造完成出厂之前，都要经过严格的技术检测。某款汽车直线运动的测试过程如下：从静止开始踩油门，使汽车做匀加速直线运动，一段时间后松开油门立刻踩刹车，使汽车立刻做匀减速直线运动，直到最后停止。下表中给出了测试过程中各个时刻汽车的速度大小。根据表格的数据，求：

时刻/s	0	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0	12.0	14.0	16.0	18.0
速度/（m·s⁻¹）	0	6.0	12.0	18.0	18.0	14.0	10.0	6.0	2.0	0.0

(1) 测试汽车从开始运动测试到停止的过程中最大速度的大小v_m；

(2) 测试汽车从开始运动测试到停止的位移大小s。

解答题普通