1、计算题 (8分)跳伞运动员476米高空自由下落,下落一段时间后才打开伞,开伞后以2m/s2的加速度匀减速竖直下落,到达地面的速度为4m/s(g取10m/s2),求运动员在空中下落的时间和自由下落的距离?
参考答案:t=t1+t2="22s?" h1="80m"
本题解析:解:运动员有两个不同运动性质的阶段,第一阶段的时间t1,下落的距离为h1,末速度v1=gt1,第二阶段打开伞后a=2m/s2,运动的距离为350-h1,运动的时间为t2,落地的速度为v2=4m/s,根据运动学规律:…………1分
第一阶段?
?…………1分
v1=gt1?…………1分
第二阶段?
?…………1分
?…………1分
代入数据,解得t1=4s,t2="18s?" …………1分
故t=t1+t2="22s?" h1="80m" …………2分
本题难度:简单
2、简答题 驾驶员手册规定,具有良好刹车性能的汽车,在以80km/h的速度行驶时,可以在56m的距离内被刹住.在以48km/h的速度行驶时,可以在24m的距离内被刹住.假设对于这两种情况驾驶员所允许的反应时间(在反应时间内,驾驶员来不及刹车,车速不变)与刹车后的加速度大小都不变,请求出驾驶员所允许的反应时间.
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在匀变速直线运动的位移公式和速度公式中除时间以外,共有四个矢量,若取初速度方向为正,那么
A.匀加速直线运 动中a为正值
B.匀加速直线运动中a为负值
C.匀减速直线运动中a为负值
D.匀加速和匀减速直线运动中a均为正值
参考答案:AC
本题解析:匀加速直线运动中初速度的方向与加速度的方向相同,匀减速直线运动中初速度方向与加速度方向相反;现规定初速度的方向为正方向,匀加速直线运动,a与v同向,则a取正值;匀减速直线运动中a与v反向,a取负值;AC正确
故选AC
点评:本题的关键知道匀加速直线运动中初速度的方向与加速度的方向相同,匀减速直线运动中初速度方向与加速度方向相反。
本题难度:一般
4、选择题 一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的数量关系为x=4t+2t2,x与t的单位分别是m和s,则物体的初速度与加速度分别为( )
A.4m/s与4m/s2
B.0与4m/s2
C.4m/s与2m/s2
D.4m/s与0
参考答案:根据x=v0t+12at2=4t+2t2得,物体的初速度v0=4m/s,加速度a=4m/s2.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 汽车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使汽车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即停止刹车开始加速,并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速共用了12s。求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小。
(2)开始刹车后2 s末及10s末的瞬时速度。
参考答案:解:(1)汽车先做匀减速运动,再做匀加速运动,运动示意图如图

设汽车从A点开始减速,则vA=10 m/s,用时间t1到达B点,从B点又开始加速,用时间t2到达C点,则
vB=2 m/s,vC=10 m/s
且
t1,t1+t2=12 s
可得t1=8 s,t2=4 s
由v=v0+at得:
在AB段vB=vA+a1t1 ①
在BC段vC=vB+a2t2 ②
联立①②两式并代入数据解得:a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2
(2)2 s末的速度为:v1=vA+a1t=10 m/s-1×2 m/s=8m/s
10 s末的速度为:v2=vB+a2t"=2 m/s+2×(10-8)m/s= 6m/s
本题解析:
本题难度:一般