高中物理放射性同位素的应用计算题

2014年初，“雪龙号”破冰船成功营救俄罗斯科考人员后被浮冰围困。脱困方式为：接触重
冰区前，船从静止开始做匀加速直线运动，运动距离l到达重冰区，此时速度为v，且恰好达到额定功率P，然后冲上重冰区冰面，利用船头的冰刀和船体把冰压碎，最终脱困。已知船总质量为m，求：
（1）船接触重冰区前的加速度大小a;
（2）船刚接触重冰区时所受的阻力大小f.

汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进，发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度同方向做匀速直线运动，汽车应在距离自行车多远时关闭油门，做加速度为6m/s²的匀减速运动，汽车才不至于撞上自行车?

甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。质点甲做初速度为零，加速度大小为的匀加速直线运动。质点乙做初速度为，加速度大小为的匀减速直线运动至速度减为零保持静止。甲、乙两质点在运动过程中的位置x—速度v图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直。

（1）在x—v图象中，图线a表示质点     （填“甲”或“乙”）的运动，质点乙的初速度v₀=
      ；
（2）求质点甲、乙的加速度大小、。

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示。求：（重力加速度g＝10m/s²）

（1）物体与水平面间的动摩擦因数m；
（2）水平推力F的大小；

据报载，我国自行设计生产运行速度可达v=150m/s的磁悬浮飞机。假设“飞机”的总质量m=5t，沿水平直轨道以a=1m/s²的加速度从静止做匀加速起动至最大速度，忽略一切阻力的影响，（重力加速度g＝10m/s²）求：
（1）“飞机”所需的动力F
（2）“飞机”起动至最大速度所需的时间t

一物体做匀变速直线运动，在t＝0时，初速度v₀＝2m/s，加速度a ＝－5 m/s²，求：
（1）速度减为零时，物体距出发点多远？
（2）在 t＝1s末，物体距出发点多远？

公路上行驶的两汽车之间保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m，设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。

如图所示，甲、乙、丙三车沿一条直线公路上不同车道同向运动。当甲车刚从收费站开出时（此时t=0），乙车距收费站的距离x₁=640m，丙车距收费站的距离x₂=432m，甲车的速度v₀=0，乙车的速度v₁=8m/s，丙车的速度v₂=30m/s，此后，甲车做加速度a₀=4m/s²的匀加速直线运动，乙车做匀速运动，丙车做加速度a₂=2m/s²的匀减速直线运动，求：

（1）甲车追上乙车及丙车的时间。
（2）甲车追上丙车时，乙车离收费站的距离；甲车追上乙车时，丙车离收费站的距离
（3）丙车能否追上乙车，若能追上，计算出丙车追上乙车的地点距收费站的距离，若不能追上，请说明理由。

如图所示，一质量为5kg的滑块在F=15N的水平拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，若滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.2（取g=10m/s²），求：

（1）滑块运动的加速度多大？
（2）如果力F作用经8s后撤去，则滑块在撤去F后还能滑行多远？

(9分)一物体受到竖直向上拉力F的作用由静止开始向上运动，如图所示，当拉力F＝42N时，物体向上的加速度a＝4.0m/s²，不计空气阻力，g取10m/s²。求：

(1)前2s内的位移x的大小； (2)第2s末的速度v的大小； (3)物体的质量m。

如图所示，一质量为m=100kg的箱子静止在水平面上，与水平面间的动摩擦因素为μ=0.5。现对箱子施加一个与水平方向成θ=37°角的拉力，经t₁=10s后撤去拉力，又经t₂=1s箱子停下来。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g＝10m/s²。求：

（1）拉力F大小；（2）箱子在水平面上滑行的位移x。

低空跳伞属于极限运动中的滑翔项目，一般在高楼、悬崖、高塔、桥梁等固定物上起跳。设有一运动员参加低空跳伞比赛，先在空中做自由落体运动，5秒末时打开降落伞，开伞后以5m/s²的加速度做匀减速运动，9s刚好着陆。（取g=10m／s²）求：
（1）运动员在5秒末的速度的大小；
（2）运动员到5秒末时下落的高度；
（3）运动员着陆时前一瞬间的速率。

质量为1kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，作用在物体上的水平拉力F与时间t的关系如图所示．则物体在前12s内的位移的大小？（g＝10m/s²)

某战斗机静止在地面上，若该战斗机起飞时速度为80 m/s，发动机能够提供的加速度是16 m/s²，则
(1)该战斗机从静止到起飞的时间是多少？
(2)飞机跑道长度至少要多长？

两个完全相同物块A、B，质量均为，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动。图中的两条线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的图像，求：

（1）物块A所受拉力F的大小；（2）8s末物块A、B之间的距离