1、填空题 一汽车在平直公路上以v0=20m/s做匀速直线运动,刹车后,汽车以大小为a=4m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车过程中最后一秒的位移是______m,刹车后经6s汽车的位移大小是______m.
参考答案:采用逆向思维,则刹车过程中最后1s内的位移x′=12at12=12×4×1m=2m.
汽车速度减为零所需的时间t0=0-v0a=-20-4s=5s<6s,
则刹车后6s内的位移x=0-v022a=-400-8m=50m.
故答案为:2,50.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 在平直的公路上,自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点.自行车做匀速运动,速度为6m/s.汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动.则自行车追上汽车所需时间为______s,自行车追上汽车时,汽车的速度大小为______m/s,自行车追上汽车前,它们的最大距离是______m.
参考答案:设经过时间t自行车追上汽车.有:v1t=v2t-12at2.
解得t=16s.
汽车减速到停止所需的时间t0=100.5s=20s>16s.
所以自行车经过16s追上汽车.
汽车的速度v=v2-at=10-0.5×16m/s=2m/s.
当两车速度相等时,两车距离最大.
t′=v2-v1a=10-60.5s=8s.
此时自行车的位移x1=v1t′=48m
汽车的位移x2=v2t′-12at′2=10×8-12×0.5×64m=64m.
相距的最大距离△x=x2-x1=64-48m=16m.
故答案为:16,2,16.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 汽车进站关闭发动机做匀减速直线运动,当滑行S1=300m时,速度恰好减为初速度的一半,接着又滑行了t2=20s才停止,求
(1)汽车滑行的总时间t;
(2)关闭发动机时的初速度v0;
(3)关闭发动机后的总位移s.
参考答案:(1)根据题意由速度公式,当滑行300m的过程中有:v02=v0-at
接着又滑行了t2至停止的过程中有:0=v02-at2
联立以上两式可得:t1=20s;
总时间为:t=t1+t2=40s
(2)由速度和位移公式可得:
2as=(12v0)2-v02
解得:a=0.5m/s2;v0=20m/s
(3)在停止前的20s,汽车作末速度为零的匀减速直线运动,可以当作“初速度为零的、同样加速度的、反向的匀加速度直线运动”来处理,所以有:
s2=12at22=100m;
s=s1+s2=300+100=400m;
答:(1)总时间为40s;(2)初速度为20m/s;(3)位移为400m.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 物体作匀加速直线运动,从某一时刻算起,经过54m用时6s,再经过54m又用时9s,则物体的加速度大小为______m/s2.(取1位小数)
参考答案:设物体的加速度大小为a,开始计时的初速度为v0.已知x=54m,t1=6s,t2=9s.根据位移公式得到
x=v0t1+12at12? ①
2x=v0(t1+t2)+12a(t1+t2)2? ②
代入数据①②联立得:a=-0.4m/s2,v0=3.4m/s
答:物体的加速度大小是0.4m/s2.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 某质点做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点
A.第2s内的位移是14 m
B.前2s内的平均速度是8 m/s
C.任意相邻的1s内的位移差都是1 m
D.任意1s内的速度增量都是2 m/s
参考答案:D
本题解析:
试题分析: 由关系式可知前2s内的位移是14 m,前1s内的位移是6m,所以,第2s内的位移是8m,所以A错;前2s内的平均速度是14/2=7m/s,所以B错;匀变速运动的任意相邻的1s内的位移差是一个变量,所以C错; 由关系式可知加速度a=2m/s2,所以任意1s内的速度增量都是2 m/s,故D对;
本题难度:简单