时间:2018-10-13 00:21:23
1、简答题 某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况，装置如图1．己知斜面倾角θ=37°．他使木块以初速度v0沿斜面上滑，并同时开始记录数据，绘得木块从开始上滑至最高点，然后又下滑回到出发处过程中的s-t图线如图2所示．图中曲线左侧起始端的坐标为（0，1.4），曲线最低点的坐标为（0.6，0.4）．重力加速度g取10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8求：
（1）木块上滑时的初速度v0和上滑过程中的加速度a1；
（2）木块与斜面间的动摩擦因数μ；
（3）木块滑回出发点时的速度vt．
参考答案：（1）物体匀减速上滑，由图象得到：末速度v=0，位移x=1.4-0.4=1.0m，时间为t=0.6s；
根据位移时间公式，有x=v0t+12at2；
根据速度时间公式，有v=v0+at；
联立解得：v0=4m/s，a=8m/s2
（2）上滑过程，物体受重力支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有
mgsin37°+μmgcos37°=ma
代入数据解得
μ=0.25
（3）木块下滑过程，根据牛顿第二定律，有
mgsin37°-μmgcos37°=ma′
代入数据解得
a′=4m/s2
物体匀加速下滑，根据速度位移公式，有
v2t=2a′x
解得
vt=
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0×10-8库仑、质量为2.5×10-3千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t2，式中x以米为单位，t以秒为单位．从开始运动到5秒末物体所经过的路程为______米，克服电场力所作的功为______焦耳．
参考答案：根据x=0.16t-0.02t2=v0t+12at2可知，故有v0=0.16m/s，12a=-0.02，a=-0.04m/s2，
故物体速度减小到0的时间为t=-v0a=-0.16-0.04=4s
故物体在前4s的位移x1=v02t1=0.08×4=0.32m，
第5s物体反向加速，其第5s内t通过的位移x2=12×0.04×12=0.02m，
故物体在前5s通过的路程x=x1+x2=0.34m．
物体从4s末开始做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为0.04m/s2，故物体在第5s末的速度v=at=0.04×1=0.04m/s．
根据动能定理W=12m?v2-12mv02=12×2.5×10-3×0.042-12×2.5×10-3×0.162=-3.0×10-5J
故克服电场力作的功为3.0×10-5J．
故答案为：0.34，3.0×10-5．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 不定项选择
物体的位移随时间变化的函数关系是s=4t+2t2 m，则它运动的初速度、加速度分别是（ ? ）
A．4m/s、0.4m/s2
B．4m/s、2m/s2
C．4m/s、1m/s2
D．4m/s、4m/s2
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 一个做匀变速直线运动的物体，其加速度大小为
。此物体在任意1s内的
A．速度变化大小一定为0．6m／s
B．末速度一定等于初速度的0．6倍
C．末速度一定比初速度小0．6m／s
D．末速度一定比初速度大0．6m／s
参考答案：A
本题解析：加速度表示物体速度变化快慢，大小为表示物体的速度在任意一秒内变化
，A正确；在任意1s内的末速度一定比初速度变化了0.6m/s，但不一定是0.6倍，B错误；当做加速运动时，末速度一定比初速度大，当做减速运动时末速度一定比初速度小，CD错误
考点：考查了对加速度的理解
本题难度：一般
5、简答题 一跳伞运动员从476m高空离开直升机落下，开始未打开伞，自由下落一段高度后才打开伞以2m/s2的加速度匀减速下落，到达地面时的速度为4m/s，试求运动员在空中自由下落的时间和在空中降落的总时间．（g取10m/s2）
参考答案：设自由下落时间为t1，自由下落距离为h1，
h1=12gt21=5t21
开伞时速度为v1；
v1=gt1=10t1
开伞后减速运动时间为t2，减速下落距离为h2
t2=v2-v1a=4-10t1-2=5t1-2
h2=v1+v22t2=25t21-4
∵h1+h2=476m
∴解得：t21=16，即t1=4s
所以t2=20-2s=18s
在空中降落的总时间为：t=4+18s=22s
答：运动员在空中自由下落的时间为4s，在空中降落的总时间为22s．
本题解析：
本题难度：一般