1、选择题 一辆汽车以25m/s的速度沿平直公路匀速行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车以大小5m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为( )
A.1:3
B.16:25
C.2:3
D.16:9
参考答案:规定初速度方向为正方向
已知初速度v0=25m/s,a=-5m/s2
设汽车从刹车到停止所需的时间为t
根据匀变速运动速度时间公式得:
v=v0+at?t=v-v0a=5s
当t1=2s<t
x1=v0t1+12at12=40m
当t2=6s>t,说明6s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移,
x2=v2-?v202a=62.5m
x1:x2=16:25
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,光滑斜面的倾角a=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l1=1m,bc边的边长l2=0.6ra,线框的质量m=1kg,电阻R=0.1Ω,线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用,已知F=1ON.斜面上ef线(ef∥gh)的右方有垂直斜面向上的均匀磁场,磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象所示,时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的.如果线框从静止开始运动,进人磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离?s=5.1m,取?g=10m/s2.求:

(1)线框进人磁场前的加速度;
(2?)线框进人磁场时匀速运动的速度v;
(3)线框整体进入磁场后,ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热.
参考答案:(1)线框进入磁场前,受到重力、细线的拉力F和斜面的支持力作用做匀加速运动,根据牛顿第二定律得
F-mgsinα=ma
得,a=F-mgsinαm=5m/s2
(2)线框进人磁场最初一段时间是匀速的,合力为零,由E=Bl1v、I=ER、FA=BIl1 得安培力为
? FA=B2l21vR
根据平衡条件得? F=mgsinα+FA=mgsinα+B2l21vR
代入解得? v=2m/s
(3)线框abcd进入磁场前做匀加速运动,进磁场的过程中,做匀速运动,进入磁场后到运动到gh线仍做匀加速运动.
? 进磁场前线框的运动的时间为t1=va=25s=0.4s
? 进磁场过程中匀速运动的时间为t2=l2v=0.62s=0.3s
线框完全进入磁场后线框受力情况与进入磁场前相同,所以该阶段的加速度仍为a=5m/s2.
由s-l2=vt3+12at23
解得,t3=1s
因此线框整体进入磁场后,ab边运动到gh线的过程中有感应电流的时间为t4=1-(0.9-t1-t2)=0.8s
线框中产生的感应电动势为 E=△B△tS=△B△tl1l2=0.52.1-0.9×0.6×1V=0.25V
线框整体进入磁场后,ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热为
? Q=E2Rt4=0.252×0.80.1J=0.5J
答:
(1)线框进人磁场前的加速度是5m/s2;
(2 )线框进人磁场时匀速运动的速度v是2m/s;
(3)线框整体进入磁场后,ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热是0.5J.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一质点沿
轴运动,其位置
随时间
变化的规律为:
,
的单位为s。下列关于该质点运动的说法正确的是(?)
A.该质点的加速度大小为5m/s2
B.物体回到
=0处时其速度大小为10m/s
C.t= 2s时刻该质点速度为零
D.0~3s内该质点的平均速度大小为5m/s
参考答案:BD
本题解析:根据公式
对比可得:
,A错误;当
=0时
,解得
或者
,在
时速度为
,B正确C错误;0-3s内的位移为
,所以平均速度大小为
,D正确;
本题难度:简单
4、计算题 (8分)如图所示为某物体运动的v-t图像,由图可求
(1)物体在0~10s内的加速度大小为多少?
(2)0~60s内物体的位移大小为多少?

参考答案:3? 1350
本题解析:略
本题难度:一般
5、实验题 某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a=4.5 m/s2,飞机速度要达到v0=60 m/s才能起飞,航空母舰甲板长为L=289 m,为使飞机安全起飞,航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全,求航空母舰最小速度v是多少?(设飞机起飞对航母的状态没有影响.飞机的运动可以看作匀加速运动).
某同学求解过程如下:
由运动知识有v
-v2=2aL,解得v=
.
代入数据后得到v=
?m/s
=
?m/s=31.6 m/s.
经检查,计算无误.该同学所得结论是否有错误或不完善之处?若有,请予以改正或补充.
参考答案:该同学解法是错误的, v=9 m/s
本题解析:该同学解法是错误的.
方法一、若航空母舰匀速运动,以海水为参考系,在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为x1和x2,由运动学知识得到x1=vt,x2=vt+
,x2-x1=L,v0=v+at.
由以上各式解得:v=9 m/s.
方法二、以航空母舰为参考系,(v0-v)2=2aL?所以? v=9 m/s.
本题考查了物体的运动规律,是一道典型的易错题,一定要弄明白飞机相对于航母的位移是L,而不是飞机的位移是L,航母匀速运动,飞架匀加速运动,可设在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为x1和x2,,列出等式,解出速度。
本题难度:简单