1、简答题 据报道,一小孩玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下的一社区管理人员发现,该人员随即迅速由静止冲向小孩下落处的正下方楼底,准备接住小孩.已知管理人员到楼底的距离为18m,为确保能稳妥安全地接住小孩,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接住小孩时没有水平方向的冲击(即接住小孩时速度为零 ).不计空气阻力,将小孩和管理人员都看成质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g取10m/s2.
(1)管理人员至少需用多大的平均速度跑到楼底?
(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小都为18m/s2,且最大速度不超过9m/s,求管理人员做匀速直线运动的时间?
(3)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等,且最大速度不超过9m/s,求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件?

参考答案:(1)儿童下落做自由落体运动,根据h=12gt2得:
下落的时间t=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 物体沿直线作匀变速运动,它的位移与时间的关系是x = 24t -6t2,(x的单位是m,t的单位是s),则它的速度为零的时刻是
[? ]
A.
s
B.4s
C.2s
D.24s
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 一物体在水平面上以恒定的加速度做直线运动,它的位移和时间的关系为s=4t-t2,则物体速度为零的时刻是( )
A.2s末
B.6s末
C.16s末
D.4s末
参考答案:根据匀变速直线运动位移与时间的关系公式x=v0t+12at2与s=4t-t2对比可得:
v0=4m/s a=-2m/s2
根据公式v=v0+at得
t=0-v0a=0-4-2s=2s
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 (10分)动车组列车(如图17所示)是由几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(拖车)编成一组,它将动力装置分散安装在多节车厢上。在某次试运行中共有4节动车和4节拖车组成动车组,每节动车可以提供Pe=750kW的额定功率,每节车厢平均质量为m=20t。该次试运行开始时动车组先以恒定加速度a=0.5m/s2启动做直线运动,达到额定功率后再做变加速直线运动,总共经过550s的时间加速后,动车组便开始以最大速度vm=270km/h匀速行驶。设每节动车在行驶中的功率相同,行驶过程中每节车厢所受阻力相同且恒定。求:

(1)动车组在匀加速阶段的牵引力大小;
(2)动车组在整个加速过程中每节动车的平均功率;
(3)动车组在整个加速过程中所通过的路程(计算结果保留两位有效数字)。
参考答案:(1)1.2×105N (2) 715.9kW (3) 28km
本题解析:设动车组在运动中所受阻力为Ff,动车组的牵引力为F,
动车组以最大速度匀速运动时,F=Ff
动车组总功率 P=Fvm=Ff vm ,P=4Pe?(1分)
解得? Ff =4×104N
设动车组在匀加速阶段所提供的牵引力为F?,
由牛顿第二定律有 F?- Ff= 8ma?(1分)
解得? F?=1.2×105N?(1分)
(2)设动车组在匀加速阶段所能达到的最大速度为v,匀加速运动的时间为t1,
由P=F?v?解得 v=25m/s?(1分)
由运动学公式? v=at1?解得t1=50s?
动车在非匀加速运动的时间 t2=t-t1=500s?(1分)
动车组在加速过程中每节动车的平均功率?
代入数据解得
=715.9kW(或约为716kW)?(2分)
(3)设动车组在加速过程中所通过的路程为s,由动能定理
?(1分)
解得?s=28km?(2分)
本题难度:一般
5、选择题 一物体以一定的初速度在水平地面上做匀减速滑动.若已知物体在第1s内位移为8.0m,在第3s内位移为0.5m.则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度一定为-3.75m/s2
B.物体的加速度可能为-3.75m/s2
C.物体在第0.5s末速度一定为8.0m/s
D.物体在第2.5s末速度一定为0.5m/s
参考答案:根据匀变速直线运动的规律△x=aT2可得:
a=△xT2=8-0.52×12=3.75m/s2
如果说没有外力的情况下任由物体在一个粗糙的水平面上滑动,它最终会停下来,也就是说它是不可返回的,假设它在第2s到第3s之间的某一时刻就已经停下来了,加速度大小就不等于3.75m/s2,
所以加速度可能等于-3.75m/s2,故A错误,B正确;
C、第0.5s末速度为第1s内的中点时刻速度,根据vt2=xt=8m/s,故C正确;
D、如果在第3s前就已经停止运动,则物体在第2.5s末速度不等于第3s的平均速度,故D错误
故选:BC
本题解析:
本题难度:简单