时间:2017-09-26 11:38:18
1、选择题 从车站开出的汽车,做匀加速运动,走了10s时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车,其运动过程的速度图象如图所示,则汽车在0~10s和10~15s内相比较( )
A.位移相等
B.平均速度相等
C.速度变化率相同
D.加速度相同
参考答案:A、v-t图象中,图象与坐标轴围成的面积表示位移,则汽车在0~10s内的位移x1=12×10×5=25m,10~15s内的位移x2=12×5×5=12.5m,位移不等,故A错误;
B、汽车在0~10s内的平均速度.v1=v0+v2=5+02=2.5m/s,10~15s内的平均速度.v2=v0+v2=5+02=2.5m/s,平均速度相等,故B正确;
C、v-t图象中,斜率表示加速度,倾斜角越大表示加速度越大,由图可知,10~15s内的加速度比0~10s内的加速度大,所以10~15s内的速度变化率比0~10s内的速度变化率大,故CD错误.
故选:B
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 以初速度、相隔较短的时间先后从同一高度竖直上抛质量相等的A、B两个小球,不计空气阻力,则它们在空中相遇时具有相同的(?)
A.加速度
B.速度
C.位移(对抛出点)
D.动能
参考答案:ACD
本题解析:两球均做竖直上抛运动,加速度相同,A对;两球从同一位置抛出,相遇时,位移相同C对;两球抛出时初速度相同,相遇时速度必定等大反向,故B错,D对。正确答案为ACD。
本题难度:一般
3、简答题 在平直的公路上,当一辆公共汽车以v0=12m/s的速度从某人身旁经过时,该人想乘车,立刻以v1=4m/s的速度跑动去追赶该公共汽车,司机看到有人追赶汽车想乘车,立刻制动汽车,让公共汽车做a=-2m/s2的匀减速直线运动(在运动过程中,可以把公共汽车看成质点),求:该乘客经过多长时间追上公共汽车?
参考答案:设经时间t1,公共汽车停下,则根据速度时间关系有:
t1=0-v0a=0-12-2s=6s
在t1这段时间内,人与车的位移分别为x人和x车,则:
x人=v1t1=4×6m=24m
x车=v0+02t1=12+02×6m=36m
由于x人<x车,所以当车停下时,人还没有赶上汽车,即车已停下等人追来,
设人追上车的时间为t,则t=x车v1=364s=9s
答:该乘客经过9s追上公共汽车.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,A是一个质量为1×10-3kg表面绝缘的薄板,薄板静止在光滑的水平面上,在薄板左端放置一质量为1×10-3kg带电量为q=1×10-5C的绝缘物块,在薄板上方有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E1=3×102V/m的电场,薄板和物块开始运动,作用时间2s后,改变电场,电场大小变为E2=1×102V/m,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,薄板正好到达目的地,物块刚好到达薄板的最右端,且薄板和物块的速度恰好为零.已知薄板与物块间的动摩擦因数?=0.1,(薄板不带电,物块体积大小不计,g取10m/s2)求:
(1)在电场E1作用下物块和薄板的加速度各为多大;
(2)电场E2作用的时间;
(3)薄板的长度和薄板移动的距离.
参考答案:(1)根据牛顿第二定律得:物块的加速度a1=F1-μmgm=E1q-μmgm=3×102×1×10-3-0.1×10-30.1×10-3m/s2=2m/s2
薄板的加速度为:a2=μmgM=1m/s2.
(2)经t1=2s 物块速度为v1=a1t1=2×2m/s,向右;薄板的加速度v2=a2t1=1×2=2m/s,向右.
经2s后,物块做匀减速运动,加速度大小a1′=Eq2+μmgm=2m/s2
,向左.薄板的加速度不变,仍为a2=1m/s2向右.当两者速度相等时,货柜恰好到达小车最右端,以后因为qE2=f=?(m0+m1)g,两者一起作为整体向右以a3=qE2M+m=0.5m/s2,向右作匀减速直到速度都为0.
共同速度为v=v1-a1′t2,v=v2+a2′t2
解得? t2=23s,v=83s
物块和薄板获得共同速度直到停止运动用时t3=0-v-a3=163s
第二次电场作用时间为t=t2+t3=6s
(3)经t1=2s时,物块运动位移为x1=12a1t12=4m
薄板运动位移x2=12a2t12=2m
薄板在t2时间内位移x3=v2t2+12a2t22=149m
物块在t2时间内位移为x4=v1t2-12a1′t22=209m
薄板的长度L=x1-x2+x4-x3=249m=2.67m
薄板移动的距离为x=x2+x3+0-v22a3=323m=10.67m
答:
(1)在电场E1作用下物块和薄板的加速度各为2m/s2和1m/s2.
(2)电场E2作用的时间是6s;
(3)薄板的长度是2.67m,薄板移动的距离是10.67m.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是x=24t-6t2,则它在前3s内的平均速度为
A.6 m/s
B.8 m/s
C.10 m/s
D.12 m/s
参考答案:B
本题解析:将题目中的表达式与
比较可知:
,
,所以由
汽车刹车到静止的时间为
,由此可知3s时汽车已经停止,位移
,故平均速度
.
本题难度:一般