1、选择题 如图所示,总质量为460kg的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2,当热气球上升到180 m时,以5 m/s的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,重力加速度g="10" m/s2。关于热气球,下列说法正确的是

A.所受浮力大小为4 830N
B.加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C.从地面开始上升10 s后的速度大小为5m/s
D.以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N
参考答案:AD
本题解析:试题分析:刚开始上升时,空气阻力为零,根据牛顿第二定律,
,
解得:
项正确。
加速上升过程,随着速度增大,空气阻力越来越大,
项错误。
浮力和重力不变,而随着空气阻力的增大,加速度会逐渐减小,直至为零,故上升
后的速度
项错误。
匀速上升时,
,所以
项正确。
考点:牛顿第二定律
本题难度:一般
2、简答题 甲、乙两处相距8m.物体A由甲处向乙处的方向作匀加速直线运动,初速度为零,加速度为2m/s2;物体B由乙处出发沿A运动的同一方向作匀速直线运动,速度是4m/s,但比A早1s钟开始运动.求:
(1)物体A开始运动后经多少时间追上物体B?
(2)物体A开始运动后经多少时间两物相距最远?这个最远距离是多大?
参考答案:设甲、乙两处相距l0,则l0=8m
(1)假设A开始运动后经过时间t追上:
对A:由匀变速直线运动的规律得:
xA=12at2=12×2×t2=t2
对B:匀速直线运动:
xB=vt=4×(t+1)
相遇时:
xA-l0=xB
即:t2-8=4t+4
解得:t=6s或-2s(-2s不符合题意舍去)
所以:t=6s
(2)当A、B两物体速度相等都等于4m/s时,两物体相距最远,
对A:由匀变速直线运动的规律得:
v=at,即:4=2×t,解得:t=2s
A的位移为:xA=.vt=2×2=4m
B的位移为:xB=v×(t+1)=4×3=12m
所以相距最大值为:xB+l0-xA=12+8-4=16m
答:(1)物体A开始运动后经6s追上物体B.
(2)物体A开始运动后2s两物相距最远.这个最远距离是16m
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 火车初速度为10m/s,关闭油门后前进150m,速度减为5m/s,再经过30s,火车前进的距离为( )
A.50m
B.37.5m
C.150m
D.43.5m
参考答案:由速度位移公式v2-v02=2ax得,a=v2-v022x=25-1002×150m/s2=-0.25m/s2.
列车停止还需的时间t0=0-va=-5-0.25s=20s.
则30s内前进的距离等于20s内前进的距离.
x=vt0+12at02=5×20-12×0.25×400m=50m.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格:
车速(km/h) | 反应距离(m) | 刹车距离(m) | 停车距离(m) 40 10 10 20 60 15 22.5 37.5 80 A=______ B=______ C=______
|
请根据图表计算
(1)如果驾驶员的反应时间一定,请在表格中填上A的数据;
(2)如果路面情况相同,请在表格中填上B、C的数据;
(3)如果路面情况相同,一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路,此时他的车速为72km/h,而他的反应时间比正常时慢了0.1s,请问他能在50m内停下来吗?
参考答案:(1)反应时间t=S1V1=14m?h/km=0.9s?
反应距离x1=14×80m=20m,所以A=20m.?
(2)加速度a=v22x?=40220k 91ExAm.orgm2/h2m=1000162m/s2
则刹车距离x2=v22a=8022×40220m=40m
所以?B=V22a=8022×80m=40m
所以C=A+B=60m?
(3)司机的反应距离为x1=vt=20×(0.9+0.1)m=20m
司机的刹车距离为x2=v22a=2022×1000162m=32.4m
x=x1+x2=52.4m
他在50m内不能停下.
答:(1)A中的数据为20m.
(2)B、C中的数据分别为40m、60m.
(3)他在50m内不能停下.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 正常情况下,火车以54km/h的速度匀速开过一个小站.现因需要,必须在这一小站停留,火车将要到达小站时,以大小为0.5m/s2的加速度作匀减速运动,停留2min后,又以0.3m/s2的加速度出小站,一直到恢复原来的速度.求:
(1)火车减速和加速过程所用的时间及位移.
(2)火车因停靠小站而延误的时间.
参考答案:(1)火车减速过程中初速度v0=54km/h=15m/s,末速度为零,加速度a1=-0.5m/s2,由速度时间关系式:v=v0+a1t1,
解得:t1=0-v0a1=30s
由位移时间公式得:x1=v0t1+12a1t12
解得:x1=225m
火车加速过程中,初速度v2零,末速度为v3=15m/s,加速度a2=0.3m/s2,由速度时间关系式:v3=v2+a2t2
解得:t2=50s
由位移时间公式:x2=12a2t22
解得:x2=375m
(2)火车匀速通过车站所用时间:T=x1+x2v0=60015m=40s
火车因停靠小站而延误的时间:△t=t1+t2+t停-T=160s
答:(1)火车减速的时间为30s,位移为225m;加速过程所用的时间为50s,位移为375m.
(2)火车因停靠小站而延误的时间160s.
本题解析:
本题难度:一般