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1、填空题 测速仪安装有超声波发射和接受装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距335m,某时刻B发出超声波,同时A由静止开始作匀加速直线运动.当B接收到反射回来的超声波信号时,AB相距355m,已知声速为340m/s.则从B发出超声波到接收到反射回来的超声波信号用时为______s,汽车的加速度大小为______m/s2.
参考答案:超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x=355-335m=20m.初速度为零的匀变速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为1:3,所以x1=5m,x2=15m,则超声波被A接收时,AB的位移x′=335+5m=340m,所以超声波从B发出到被A接收所需的时间T=x′v声=1s.则t=2T=2s.
根据△x=aT2得,a=△xT2=15-51m/s2=10m/s2.
故答案为2,10.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (12分)如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图像如图乙所示,取g=10m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8,试求:

(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小;
(2)t=6s时物体的速度,并在图乙上将6s内物体运动的v-t图像补画完整,要求标明有关数据。
参考答案:(1)
?(2)

本题解析:(1)设撤去拉力前物体的加速度大小为a1,撤去拉力后物体沿斜面继续上滑的加速度大小为
由v-t图像可知:
,
? (1分)
对物体在撤去拉力前,由牛顿第二定律得
? (2分)
对物体在撤去拉力后上滑时,由牛顿第二定律得
?(2分)?解得
? (1分)
(2)加速上滑的时间
,撤去拉力时的速度为
,设再经过
速度减至0。
由
得
? (1分)
在最高点时,因
,故物体将沿斜面加速下滑,设加速度大小为
据牛顿第二定律得
?(2分)
解得
? (1分)
再经过3s物体的速度大小为
,方向沿斜面向下,补画完整后的图线及有关数据如图所示。? (2分)

本题难度:一般
3、简答题 一辆汽车以72km/h的速度在平直公路上行驶,现因故紧急刹车,已知汽车刹车过程中加速的大小始终为5m/s2,求
(1)汽车刹车3s末及6s末的速度;
(2)汽车通过30m所需要的时间.
参考答案:(1)规定汽车初速度的方向为正方向,由已知条件可得V0=72km/h=20m/s,a=-5m/s2,
设汽车经t0时间停下来,由V=V0+at
知:t0=-v0a=4s,
所以,汽车刹车后3s末的速度V=V0+at=20m/s+(-5m/s2×3s)=5m/s;
因为汽车刹车之后不能做反向运动,故4s后汽车是静止的,6s末汽车的速度为0
(2)由x=v0t+12at2
代入数据可得一元二次方程20t-52t2-30=0,求解方程可得
t1=2s,t2=6s(不合题意,舍去)
答:(1)汽车刹车3s末的速度为5m/s,6s末的速度为0;
(2)汽车通过30m所需要的时间.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的匀强电场,场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示.若重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物块的质量m.
(2)物块运动2s过程中,其电势能的改变量.
参考答案:(1)由图可知,第1s物块做匀加速直线运动,由牛顿第二定律有
qE1-μmg=ma
由图线知a=2m/s2?
1s后物块做匀速运动,由平衡条件有?
?qE2=μmg?
联立解得q(E1-E2)=ma?
由图可得E1=3×104N/C,E2=2×104N/C,
代入数据解得:m=0.5kg?
(2)物块在第1s的位移为?s1=v2t1=1m?
物块在第2s的位移为?s2=vt2=2m?
电场力做正功?W=qE1s1+qE2s2=7J?
所以,物块的电势能减少7J.?
答(1)物块的质量0.5kg
(2)电势能减少7J.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 观察者站在列车第一节车厢前端一侧,列车由静止开始做匀加速直线运动,测得第一节车厢通过他用了5s,列车全部通过他共用20s,问这列车一共由几节车厢组成(车厢等长且不计车厢间距离)
[? ]
A.9节
B.12节
C.16节
D.20节
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般