时间:2019-05-21 05:15:33
1、计算题 (10分)从光滑斜面上的某一位置O,每隔0.1s无初速度释放一颗相同的小球(小球做加速度相同的匀加速直线运动),连续放下几颗后,某时刻对在斜面上滚动的小球摄下照片,如图所示,测得:AB=30cm,BC=35cm.试求:
(1)小球的加速度以及拍摄时刻A球的速度;
(2)拍摄时刻离O最近的球距离O点的距离
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)由于是连续相等时间,所以根据,得
? ——2分
? ——1分
根据,得
?——2分
? ——1分
? ——1分
(2)由于无初速度释放,所以A球运动的时间为?——1分
因此,上面的小球运动的时间依次为0.45s ,0.35s,0.25s,0.15s,0.05s
拍摄时刻离O最近的球运动的时间为0.05s,? ——1分
所以距O的距离为? ——1分
本题难度:简单
2、填空题 子弹以水平速度连续射穿三个并排着的完全相同的静止并固定的木块后速度恰好为零,则它在射穿每个木块前的速度之比为______,穿过每个木个块所用时间之比为______.
参考答案:把子弹以水平速度连续射穿三个并排着的完全相同的静止并固定的木块后速度恰好为零的过程反向,即可以认为是初速度为0 的匀加速直线运动,有三个连续相等的位移,由公式:x=12at2,第一个、前2个、前3个位移所用的时间之比为:t1:t2:t3=1:
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 汽车以5 m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动时以-2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行,则在制动后2 s末和4 s内汽车的速度与通过的路程分别为? m/s、? m。
参考答案:1,6.25
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图,在同一水平高度上有A、B两物体,质量分别为m、M.A从图示位置开始以角速度ω绕O点在竖直平面内沿顺时针方向作匀速圆周运动,轨道半径为R.同时B物体在恒力F作用下,由静止开始在光滑水平面上沿x轴正方向做直线运动,求:
(1)A物体运动到什么位置时,它的速度方向可能与B物体相同?
(2)要使两物体的速度相同,作用在B物体上的力F应多大?
(3)当两物体速度相同时,B物体的最小位移为多少?
参考答案:(1)因为B物体在水平方向上做匀加速直线运动,所以B的速度方向一直沿X轴正方向,故只有当A物体运动到圆心O的正上方时,即最高点时,速度可能与B物体相同.
? (2)要使A、B速度相同,A必需在圆心O的正上方,但圆周运动具有周期性,所以
? ?A物体运动到圆心正上方时的时间为:
? ?t=nT+T4(n=0,1,2,3…表示小球运动圈数),T=2πω?
? ? A的速度为va=ωR
? B运动的时间与A的时间相同,则tb=(4n+1)π2ω? (n=0,1,2,3…) ①
?
?vb=va=ωR? ? ? ②
? B做初速度为零的匀加速直线运动,则? vb=atb? ③
?根据牛顿第二定律可知:
?a?=FM? ?④
? 联立①②③④解得:
? ?F=2Mω2R4nπ+π? (n=0,1,2,3…)?
? (3)当时间最短即n=0时,B物体有最小位移
? ? xmin=12abtb2=12×2Mω2RπM?(π2ω)2=πR4
答:(1)在圆心O的正上方时,即最高点时,速度可能与B物体相同;
? (2)要使两物体的速度相同,作用在B物体上的力F=2mω2R4nπ+π(?n=0?1?2?3);
? (3)最小位移为πR4.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 飞机的起飞过程是由静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地. 已知飞机加速前进的路程为1600m,所用时间为40s,假设这段运动为匀加速运动,用a表示加速度,v表示离地时的速度,则(?)
A.a=2m/s2、v=80 m/s
B.a=1m/s2、v=40 m/s
C.a=2m/s2、v=40 m/s
D.a=1m/s2、v=80 m/s
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单