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高中物理
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综合题
1.
(2023高一上·海珠期中)
2019年5月12日,在世界接力赛女子4×200米比赛中,中国队夺得亚军。如图所示,OB为接力赛跑道,AB为长L=20m的接力区,两名运动员的交接棒动作没有在20m的接力区内完成定为犯规。假设训练中甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持v=11m/s的速度跑完全程,乙运动员从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动,加速度大小为2.5m/s
2
, 乙运动员在接力区前端听到口令时起跑,在甲、乙两运动员相遇时完成交接棒。
(1) 第一次训练,甲运动员以v=11m/s的速度跑到接力区前端A处左侧s
0
=17m的位置向乙运动员发出起跑口令,求甲、乙两运动员交接棒处离接力区末端B处的距离;
(2) 第二次训练,甲运动员在接力区前端A处左测25m的位置以v=11m/s的速度跑向接力区,乙运动员恰好在速度达到与甲运动员相同时被甲运动员追上,则甲运动员在接力区前端A处多远时对乙运动员发出起跑口令,并判断这次训练是否犯规?
(3) 若第三次训练乙运动员最大速度v
乙
=8m/s,要使甲乙在接力区内完成交接棒,且比赛成绩最好,则甲运动员应该在接力区前端A处多远时对乙运动员发出起跑口令?
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