1、计算题 某汽车做变速直线运动,10s内速度从5 m/s均匀增加到25 m/s,求汽车在这段运动中的加速度大小和方向?如果此时遇到紧急情况刹车,2s内速度又均匀减为零,求这个过程中加速度的大小和方向?
参考答案:
?与正方向相同,
与正方向相反
本题解析:.以初速度的方向为正方向,有
,
,
则
?(4分)
为正值,表示其方向与规定的正方向相同。?(2分)
对于刹车阶段:
,
,
则
?(5分)
为负值,表示其方向与规定的正方向相反。?(2分)
点评:在求解加速度的时候一定要注意速度变化量为末速度减去初速度,负号不能省去,在牵涉到两个方向上的计算时一定要注意规定正方向,
本题难度:一般
2、填空题 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了0、1、2、3、4、5、6七个计数点,相邻两个计数点间还有4个点(图中没有画出).测得:x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm,x4=2.88cm,
x5=3.39cm,x6=3.87cm.

(1)在计时器打出点4时,小车的速度v4=______cm/s,
(2)全过程加速度a=______cm/s2.
(3)如果当时交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
参考答案:(1)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:
v4=x4+x52T=(2.88+3.39)cm2×0.1s=31.25cm/s2
故答案为:31.25.
(2)根据逐差法有:
x6-x3=3a1T2? ①
x5-x2=3a2T2? ②
x4-x1=3a3T2? ③
a=a1+a2+a33? ④
联立①②③④带入数据解得:a=49.6cm/s2.
故答案为:49.6.
(3)如果在某次实验中,交流电的频率49Hz,f<50Hz,那么实际打点周期变大,根据运动学公式△x=at2得:真实的加速度值就会偏小,所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大.
故答案为:偏大.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图,横截面积半径为R的转筒,转筒顶端有一A点,其正下方有一小孔B,距顶端h=0.8m,开始时,转筒的轴线与A点、小孔B三者在同一竖直平面内.现使一小球自A点一速度v=4m/s朝转筒轴线水平抛出,同时转筒立刻以某一角速度匀速转动起来,小球未碰到筒.壁且正好从小孔B穿出,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)转筒半径R;
(2)转筒转动的最小角速度取ω;
(3)转筒转动的角速度能否为10πrad/s.
参考答案:(1)小球从A点开始做平抛运动,
设小球从A点到进入小孔的时间为t
竖直方向做自由落体运动,h=12gt2①
水平方向做匀速直线运动,
则2R=vt?②
由①、②联立解得
R=0.8?m?③
故转筒半径R为0.8m.
(2)在小球到达小孔的时间t内,圆桶必须恰好转过半周的奇数倍,小球才能钻出小孔
则ωt=(2n+1)π(n=0,1,2…)?
由①可得小球到达小孔的时间
t=0.4s
解得ω=(5n+2.5)πrad/s(n=0,1,2…)
所以转筒转动的最小角速度为2.5πrad/s
(3)因为5n+2.5(n=0,1,2…)?不可能取到10
所以ω=(5n+2.5)πrad/s(n=0,1,2…)?不可能等于10πrad/s.
答:(1)转筒半径R为0.8m;
(2)转筒转动的最小角速度为2.5πrad/s;
(3)转筒转动的角速度不能为10πrad/s.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 如图所示有一种大型游戏器械,它是一个半径为R的圆筒型大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠壁站立,紧贴着筒壁随圆筒转动,当圆筒的转速加快到一定程度时,突然地板塌落,发现游客并没有落下去,则游客受到竖直向上的摩擦力______重力(填“大于”、“等于”或“小于”).若游客的质量为m,圆筒的角速度为ω,则筒壁对人的弹力大小为______.
参考答案:人受到三个力作用力:重力mg、筒壁对人的弹力FN和静摩擦力F.
竖直方向:重力mg和静摩擦力F平衡,F=mg;
水平方向:F=mω2R
故答案为:等于,mω2R
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 如图所示是测量物体沿斜面匀加速下滑的加速度的实验装置,下图是打点计时器打出的纸带。


(1)已知纸带上各相邻点的时间间隔为T,则小车运动的加速度大小的表达式为______________;(用所给的字母表示)
(2)若已知小车释放位置距桌面的高度h和到斜面底的距离L,重力加速度为g,小车的质量为m,测出的小车加速度大小为a,则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为______________。
参考答案:(1)
(2)
本题解析:
本题难度:一般
Fearless courage is the foundation of victory. 勇敢无畏是胜利的基础.