1、选择题 我国是一个能源消耗大国,节约能源刻不容缓。设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=pa+q(p、q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为
[? ]
A. 
B. 
C. 
D. 
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 以v0=3米/秒的初速度、a=-0.4米/秒2的加速度运动着的物体,如果在某1秒内通过40厘米位移,在这1秒之前物体已运动了______秒.
参考答案:设在这1s之前物体已运动了时间t,令初速度方向为正方向,物体在这1s的初速度为v1,物体的加速度为a=-0.4m/s2,物体的位移为x=0.4m,时间t=1s
根据匀变速直线运动位移时间关系x=v0t+12at2得v0=xt=12at
即:v1=0.41-12×(-0.4)×1m/s=0.6m/s
又∵在这1s之前物体做匀减速直线运动,其初速度v0=3m/s,a=-0.4m/s2,v1=0.6m/s,运动时间为t
∴由匀变速直线运动的速度时间关系得:
t=v1-v0a=0.6-3-0.4s=6s
故答案为:6
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,某货场而将质量为m1=100kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物中轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8m.地面上紧靠轨道次排放两个完全相同的木板A、B,长度均为L=2m,质量均为m2=100kg,木板上表面与轨道末端相切.货物与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数μ=0.2.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10m/s2)求:
(1)货物到达圆轨道末端时对轨道的压力;
(2)若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求μ1应满足的条件;
(3)若μ1=0.5,求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间.
参考答案:(1)设货物滑到圆轨道末端是的速度为V0,对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得,
? mgR=12m1V02? ①
设货物在轨道末端所受支持力的大小为FN,
根据牛顿第二定律得,FN-m1g=m1V20R? ②
联立以上两式代入数据得,FN=3000N? ③
根据牛顿第三定律,货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N,方向竖直向下.
(2)若滑上木板A时,木板不动,由受力分析得μ1m1g≤μ2(m1+2m2 )g? ④
若滑上木板B时,木板B开始滑动,由受力分析得μ1m1g>μ2(m1+m2 )g? ⑤
联立④⑤式代入数据得0.4<μ1≤0.6? ⑥.
(3)当μ1=0.5时,由⑥式可知,货物在木板A上滑动时,木板不动.
设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a1,
由牛顿第二定律得 μ1m1g≤m1a1 ⑦
设货物滑到木板A末端是的速度为V1,由运动学公式得V12-V02=-2a1L? ⑧
联立①⑦⑧式代入数据得? V1=4m/s? ?⑨
设在木板A上运动的时间为t,由运动学公式得? V1=V0-a1t? ⑩
联立①⑦⑨⑩式代入数据得? t=0.4s.
答:(1)货物到达圆轨道末端时对轨道的压力是3000N;
(2)若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,μ1应满足的条件是0.4<μ1≤0.6;
(3)若μ1=0.5,求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间是0.4s.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 一辆长为l1=5m的汽车以v1=15m/s的速度在公路上匀速行驶,在离铁路与公路交叉点s1=175m处,汽车司机突然发现离交叉点s2=200m处有一列长为l2=300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机立刻使汽车减速,让火车先通过交叉点,求汽车减速的加速度至少多大?(不计汽车司机的反映时间)
参考答案:汽车减速的加速度至少为 
本题解析:列车驶过交叉点用时:
?
若汽车在25s内位移为s1=175m
则:
?
?
此时
?
?因此汽车已经在25s前冲过了交叉点,发生了交通事故,不合题意。
要使汽车安全减速,必须在小于25s的时间内汽车速度减少为零,这样才能使它的位移小于175m
由
?
得
?
?汽车减速的加速度至少为 
本题难度:简单
5、简答题 在火车站台上有一观察者,在列车开动时恰好站在第一节车厢的最前端,列车起动后做匀加速运动,经过4s第一节车厢通过观察者,整个列车通过他的时间为20s,设每节车厢等长,车厢连接处长度不计,
求:(1)这列列车共有多少节车厢;(2)最后9节车厢通过观察者所经历的时间.
参考答案:(1)设火车的加速度为a,则一节车厢的长度L=12at2=8a.
在20s内列车的位移x=12at′2=12×a×400=200a
火车的节数n=xL=200a8a=25.
(2)前16节车厢通过观察者的时间为t1,有16L=12at12
解得t1=16s
则t2=20-16s=4s
答:(1)这列列车共有25节车厢.
(2)最后9节车厢通过观察者所经历的时间为4s.
本题解析:
本题难度:一般
To wait for luck is the same thing as waiting for death. 等待走运无异于等待死亡.