1、选择题 (2011·江苏南通)在水平面上有a、b两点,相距20 cm,一质点在一恒定的合外力作用下沿a向b做直线运动,经过0.2 s的时间先后通过a、b两点,则该质点通过a、b中点时的速度大小为?( )
A.无论力的方向如何均大于1 m/s
B.无论力的方向如何均小于1 m/s
C.若力的方向由a向b,则大于1 m/s,若力的方向由b向a,则小
于1 m/s
D.若力的方向由a向b,则小于1 m/s,
若力的方向由b向a,则大于1 m/s
参考答案:A
本题解析:质点在恒定的合外力作用下,加速度恒定,质点做匀变速直线运动,a、b间的平均速度= m/s="1" m/s,且这段时间内中间时刻的瞬时速
度也等于这个值,即vt/2=="1" m/s.若质点做匀加速直线运动,则前半段时间平均速度小,位移也小,故a、b中点位置在后半段时间内,所以vx/2>v t/2.若质点做匀减速直线运动,则后半段时间平均速度小,位移
也小,故a、b中点位置在前半段时间内,所以v x/2>v t/2.故A项正确
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,皮带始终保持v=6m/s的速度顺时针运转,一个质量为m=1.0kg、初速度为零的小物体放在传送带的左端,若物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.15,传送带左右两端距离为s=6.75m.(g取10m/s2)
(1)求物体从左端运动到右端的时间;
(2)设皮带轮由电动机带动,求物体在皮带上从左端运动到右端消耗的电能.
参考答案:(1)假设小球一直做匀加速运动
物体在皮带上运动的加速度a=μg=1.5m/s2
设从左端到右端的运动时间为t
由s=12at2? 6.75=12×1.5t2
得t=3s
v=at=4.5m/s<6m/s
所以运动的时间为3s
(2)摩擦力做功Wf=μmg△s=0.15×1×10×(3×6-6.75)=16.9J
物体在最右端的速度v=at=1.5×3m/s=4.5m/s
物体动能的增量△EK=12mv2=10.1J
消耗的电能E=Wf+△EK=16.9+10.1J=27J.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 现在的物理学中加速度的定义式为
,而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”定义为A=
,其中v0和vt分别表示某段位移s内的初速度和末速度.A>0表示物体做加速运动,A<0表示物体做减速运动.则下列说法正确的是
A.若A不变,则口也不变
B.若A>0且保持不变,则a逐渐变大
C.若A>0且保持不变,则a逐渐变小
D.若A不变,则物体在位移中点处的速度为
参考答案:BD
本题解析:分析:解答本题的关键是:充分理解题目所提供信息的物理意义,将A=
和
进行对比,即可正确解答该题.
解答:A、B、C若A不变,有两种情况:一第一种情况:A>0,相等位移内速度增加量相等,则知平均速度越来越大,所以相等位移内所用时间越来越少,由
可知,a越来越大;
第二种情况:A<0,相等位移内速度减少量相等,平均速度越来越小,所以相等位移内用的时间越来越多,由
得知可知a越来越小,故A错误,B正确.
D、若A不变,相等位移速度的变化量相等,则物体在位移中点处的速度为
.故D正确.
故选BD
点评:本题属于信息题,正确读取和应用所给信息是解题关键,如本题中根据题意可知“另类匀变速直线运动”中速度是随位移均匀增加的.
本题难度:困难
4、简答题 一列货车以28.8km/h的速度在铁路上运行.由于调度事故,在其后面有一列快车以72km/h的速度在同一轨道上同向驶来.快车司机发现货车时两车相距600m,他立即合上制动器刹车,但快车要滑行2km才能停下来.请你判断两车是否会相撞,并说明理由.
参考答案:两车会相撞.
货车的速度v1=28.8km/h=8m/s
快车匀减速运动的初速度v20=72km/h=20m/s
刹车时的加速度a=v2-v022x=0-2022×2000=-0.1m/s2.
从快车刹车到两车速度相等所需的时间为t.由v2=v1,即v20+at=v1
20-0.1t=8,解得t=120s.
在此时间内,货车、快车的位移分别为:x1=v1t=8×120m=960m
x2=v20t+12at2=1680m
开始刹车时的两车相距x0=600m
可见x0+x1=600+960m=1560m<x2,所以两车会相撞.
答:两车会相撞.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 质量为0.3kg的物体在水平面上运动,图中的两条直线分别表示物体受水平拉力作用和不受水平拉力作用时的速度-时间图象,则下列说法中正确的是( )
A.物体不受水平拉力时的速度图象一定是b
B.物体受水平拉力时的速度图象可能是a
C.摩擦力一定等于0.2N
D.水平拉力一定等于0.1N