1、简答题 火车以15m/s的速度前进,现在需要在某站停车,以便旅客上下车,如果停留时间是1min,刹车引起的加速度大小是0.30m/s2,开始时发动机产生的加速度是0.50m/s2,如果火车暂停后仍然要以15m/s的速度前进,求火车由于暂停所耽误的时间?
参考答案:火车减速过程所用时间t1=0-Va1=-15-0.3s=50s,
通过路程S1=12Vt1=12×15×50s=375m,
火车加速过程所用时间t2=V-0a2=150.5s=30s,
通过路程S2=12Vt2=12×15×30m=225m,
若火车不停站而以15m/s匀速通过S1和S2的路程所需的时间为
t=S1+S2V=375+22515s=40s
由于暂停所耽误的时间为:
△t=t1+t2+t停-t=100s.
答:火车由于暂停所耽误的时间为100s.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,一钢球系在弹性绳的一端.绳的另一端固定在天花板上.先把钢球托起,然后由静止释放.若弹性绳的伸长始终在弹性限度内,关于钢球的加速度a与速度v分别随时间t变化的图象,下列说法正确的是( )

A.图B表示a-t图象,图A表示v-t图象
B.图B表示a-t图象,图C表示v-t图象
C.图D表示a-t图象,图C表示v-t图象
D.图D表示a-t图象,图A表示v-t图象
参考答案:将小球自由下落过程:小球仅受重力,故小球的加速度a=g,故a-t图象是一条水平的直线.小球的速度v=gt,由于速度图象的斜率等于物体的加速度,故v-t图象是过坐标原点的一条直线.
绳子张紧后:绳子的弹力F=kx,其中x为绳子的形变量,故小球的加速度a=mg-kxm=g-kxm,故随x的增大,物体的加速度a逐渐减小.但速度逐渐增大;故v-t图象的斜率逐渐减小.
当弹力等于重力时物体的加速度a=0,速度达到最大.此后弹力大于重力,故小球所受合力方向竖直向上.加速度a=kxm-g,随x增大物体的加速度逐渐增大,方向竖直向上.由于速度方向向下,故物体做加速度逐渐增大的变减速运动.
当物体的速度 为0后物体开始向上做加速度逐渐减小的变加速运动,此过程中速度方向向上,加速度方向也向上.当弹力等于重力后物体做加速度逐渐增大的变减速运动,它的速度方向向上,加速度方向方向向下.当弹性绳恢复原长后速度向上,加速度a=g,即物体做竖直上抛运动.故图B表示a-t图象.
图A表示v-t图象.故A正确.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 汽车以V=72km/h的速度向右匀速运动,突然看到前方一障碍物,于是立即刹车,刹车加速度大小为10m/s2,则汽车刹车后前3s内的位移为( )
A.15m
B.105m
C.20m
D.45m
参考答案:设汽车刹车到停下所用时间为t.汽车的初速度为v0=72km/h=20m/s,加速度为a=-10m/s2.
则由v=v0+at得
? t=v-v0a=0-20-10s=2s
说明刹车2s后汽车停止运动,其位移不变,则汽车刹车后前3s内的位移等于汽车刹车后前2s内的位移,则得
汽车刹车后前3s内的位移为x=v02t=202×2m=20m
故选C
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 (12分)在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示,为一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。
(1)(6分)根据________计算各点瞬时速度,则υA=______m/s,υB=______m/s,υC=______m/s, υD=______m/s,υE =______m/s。
(2)(6分)在如图所示坐标中作出小车的υ-t图线,并根据图线求出a=________。将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________,此速度的物理意义是
_______?_。

参考答案:(1)vn=
,0.53,0.88,1.23,1.58,1.93;(2)3.50m/s2,0.53m/s,开始计时小车的速度,即vA。
本题解析:(1)根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度可求解各点速度大小(2)在速度时间图像中图线的斜率表示加速度大小,将图线延长与纵轴相交,交点的速度是0.53m/s,此速度表示开始计时小车的速度
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,一个带电荷量为-q的油滴,从O点以速度v射入匀强电场中,v的方向与电场方向成θ角。已知油滴的质量为m,测得油滴到达运动轨迹的最高点N时,它的速度大小仍为v,求:
(1)最高点与O点的竖直高度:
(2)最高点处与O点的电势差UNO;
(3)电场强度E。

参考答案:解:(1)在竖直方向上:(vsinθ)2=2gh,
(2)从O到N,由动能定理得:UNOq-mgh=0

(3)竖直方向上:vsinθ=gt
设水平方向油滴运动的加速度为a,则-v=cosθ-at,Eq=ma
解得
或
本题解析:
本题难度:困难