1、简答题 甲、乙两个同学在直跑道上进行接力跑交接棒练习.已知乙从静止开始做匀加速直线运动,25m才能达到最大速度,且甲乙具有相同的最大速度.现在甲持棒以最大速度向乙做匀速直线运动,乙在接力区从静止开始加速奔跑.若要求乙接棒时速度达到最大速度的80%,则:
(1)乙在接力区需奔跑出多少距离?
(2)乙应在距离甲多远时起跑?(强调建立方程有对比性)

参考答案:(1)乙起动后做初速度为0的匀加速直线运动,
有v12=2ax1
v22=2ax2
v2=v1×80%
联立方程解得:x2=0.64x1=16m
故乙在接力需奔出的距离为16m.
(2)设乙加速至交接棒的时间为t
x2=0+v22t1=0.4v1t=16m
x甲=v1t
△x=x甲-x2=0.6v1t=24m.
故乙应在距离甲24m处起跑.
答:(1)乙在接力区需奔跑出16m距离.(2)乙应在距离甲24m远时起跑.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 在地面上固定有一足够长的粗糙木板,一物体以一定的速度在木板上滑行,经时间t1停止运动,将该木板放置成倾角为θ的斜面,该物体从斜面顶端以相同初速度沿斜面向下开始运动后,经时间t2在斜面上停止运动.若该物体从斜面底端以同样大小的初速度沿斜面往上运动,则它在斜面上能运动多久?
参考答案:设初速度为v,则在水平面上运动的加速度a1=fm=μg,
将该木板放置成倾角为θ的斜面,向下滑动,最终在斜面上停止运动,知重力的分力小于滑动摩擦力,所以加速度的大小为:a2=μmgcosθ-mgsinθm=μgcosθ-gsinθ.
物体在底端以同样大小的初速度沿斜面往上运动,最终停在斜面上,向上运动的加速度大小:
a3=mgsinθ+μmgcosθm=gsinθ+μgcosθ.
因为初速度相等,有a1t1=a2t2,则μgμgcosθ-gsinθ=t2t1,解得:μ=t2sinθt2cosθ-t1.
设物体向上滑动的时间为t3,
则有:a3t3=a1t1
则:t3=a1t1a3=μgt1gsinθ+μgcosθ=t1t2sinθt2cosθ-t1sinθ+t2cosθsinθt2cosθ-t1.
答:物体从斜面底端以同样大小的初速度沿斜面往上运动,则它在斜面上能运动t1t2sinθt2cosθ-t1sinθ+t2cosθsinθt2cosθ-t1.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 (8分)一质点以一定的初速度冲上
一倾角为θ的斜面,结果最后静止在斜面上,如图所示,在第1 s内位移为6 m,停止运动前的最后1 s内位移为2 m,求:
(1)在整个减速运动过程中质点的位移大小;
(2)整个减速过程共用多少时间。
参考答案:(1)8 m (2)2 s
本题解析:(1)设质点做匀减速运动的加速度大小为a,初速度为v0.由于质点停止运动前的最后1 s内位移为2 m,对整个过程逆向考虑,则x2=
a
所以a=
=
?m/s2="4" m/s2.
质点在第1 s内位移为6 m,x1=v0t1-
a
,
所以v0=
=
?m/s="8" m/s.
在整个减速运动过程中质点的位移大小为:
x=
=
?m="8" m.
(2)对整个过程逆向考虑x=
at2,
所以t=
=
?s="2" s.
本题考查匀变速直线运动规律的应用,把匀减速直线运动看做反方向的匀加速直线运动,由平均速度等于中间时刻的瞬时速度可求得最后1s中间时刻的瞬时速度,再由位移与时间的关系式可求得加速度大小,同理由速度与时间的关系可求得初速度大小
本题难度:一般
4、选择题 物体做匀变速直线运动,加速度为4m/s2,下列说法正确的是( )
A.物体在某秒末的速度一定是该秒初的速度的4倍
B.物体在某秒末的速度与该秒初的速度相比一定改变了4m/s
C.物体在某秒末的速度与前秒初的速度相比一定改变了4m/s
D.物体速度的改变量与这段时间的比值一定是4m/s2
参考答案:A、加速度是4m/s2,说明速度每秒变化4m/s,结合v=v0+at可知,因此物体在某秒末的速度不一定是该秒初的速度的4倍,故A错误;
B、根据a=△v△t可知,物体在某秒末的速度与该秒初的速度相比一定改变了4m/s,故B正确;
C、某秒末到前秒初时间间隔是2s,因此速度改变了8m/s,故C错误;
D、根据加速度的定义a=△v△t可知,物体速度的改变量与这段时间的比值一定是4m/s2,故D正确.
故选BD.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 某物体的速度一时间图象如图所示,则该物体( )
A.做往复运动
B.做匀变速直线运动
C.朝某一方向做直线运动
D.3S末、7S末离出发点最远,4S末回到出发点