1、选择题
质点做直线运动的v-t图象如图所示,与0?1s内质点的位移相同的时间间隔是
A.0?5s
B.0?7s
C.1?6s
D.1?8s
参考答案:B
本题解析:分析:速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,在时间轴以上,位移为正值,在时间轴一下,位移为负值.
解答:根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,知0?1s内质点的位移为
.0-5s,1-6s内内图线与时间轴围成的面积大于0-1s内图线与时间轴围成的面积.0-7s内图线与时间轴围成的面积与0-1s内图线与时间轴围成的面积相等,为0.5m.1-8s图线与时间轴围成的面积为负值,位移为-0.5m.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
点评:解决本题的关键知道速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,通过围成的面积进行分析,注意位移的正负.
本题难度:一般
2、计算题 一辆汽车在笔直的公路上以v0=20m/s速度行驶。司机看到前方路面上有不明物体,立即刹车,汽车做匀减速直线运动,匀减速运动的加速度大小为a=2m/s2。汽车未停止运动前,司机看清了路面物体后,踩下油门,使汽车改做匀加速直线运动,经过t=10s时间,汽车的速度又变为v0.从开始刹车到汽车又恢复原来的速度,汽车前进了s=225m。求此过程汽车的最小速度v。
参考答案:v=10m/s
本题解析:根据匀变速直线运动规律,在匀减速阶段,设减速阶段的末速度为v,有
位移s1=
?
加速阶段的初速度也为v,位移 s2=
?
总位移为s=s1+s2= 225,解得v=10m/s?
点评:此题需要将汽车的整个运动过程细化为两个过程:匀减速与匀加速,这两个阶段的交接处有个公共的一个速度v,对这两个阶段列出方程,求解即可。
本题难度:简单
3、计算题 某市规定:卡车在市区内行驶速度不得超过60 km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后,经1.5 s停止,刹车过程可视为匀变速,量得刹车痕迹s="15" m,请通过分析计算,说明此车是否违章?
参考答案:由于做匀减速运动,末速度为0,由平均速度,
?…… 2分
又?
?……………………………2分
则
解得
="20" m/s…………………………2分
即
="72km/h>60" km/h…………………………2分
故此车违章.? ……………………………1分
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,一倾角为37°的斜面固定在水平地面上,质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F.此后,物体到达C点时速度为零.每隔0.2s通过速度传感器测得物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(取sin37°=0.6.cos37°=0.8)试求:
t/s | 0.0 | 0.2 | 0.4 | … | 2.2 | 2.4 | … v/m?s-1 0.0 1.0 2.0 … 3.3 1.2 …
|
(1)斜面的摩擦系数μ;
(2)恒力F的大小;
(3)t=1.6s时物体的瞬时速度.

参考答案:(1)减速时,根据加速度定义,有
a2=△v△t=3.3-1.22.4-2.2=10m/s2
由根据牛顿第二定律,有
mgsinα+μmgcosα=ma2
代入数据,解得μ=0.5
(2)加速时,根据加速度定义,有
a1=△v△t=2.0-1.00.4-0.2=5m/s2
再受力分析,根据牛顿第二定律,有
F-mgsinα-μmgcosα=ma1,
代入数据
F-1×10×0.6-0.5×1×10×0.8=1×5,
F=15N
(3)设第一价段运动的时间为t1,在B点时二个价段运动的速度相等,
所以,有5t1=1.2+10×(2.4-t1),
t1=1.68s,
可见,t=1.6s的时刻处在第一运动价段,因此,v=a1t=5×1.6=8m/s
答:(1)斜面的摩擦系数为0.5;
(2)恒力F的大小为15N;
(3)t=1.6s时物体的瞬时速度为8m/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 一辆汽车刹车后做匀减速直线运动,初速度为20m/s,加速度大小为2m/s2.试求该汽车:
(1)刹车后第4s末的速度?
(20刹车后4s内的平均速度?
(3)刹车后12s内的位移?
参考答案:(1)汽车刹车到停止所需的时间t0=0-v0a=-20-2s=10s.
则刹车后第4s末的速度v=v0+at=20-2×4m/s=12m/s.
(2)根据平均速度的公式知,刹车后4s内的平均速度.v=v0+v2=20+122m/s=16m/s.
(3)刹车后12s内的位移与10s内的位移相同.
则x=0-v022a=-400-4m=100m.
答:(1)刹车后第4s末的速度12m/s
(2)刹车后4s内的平均速度16m/s
(3)刹车后12s内的位移X=100m.
本题解析:
本题难度:一般