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1、简答题 甲、乙两物体相距s,在同一直线上同方向做匀减速运动,速度减为零后就保持静止不动.甲物体在前,初速度为v1,加速度大小为a1.乙物体在后,初速度为v2,加速度大小为a2且知v1<v2,但两物体一直没有相遇,求甲、乙两物体在运动过程中相距的最小距 ">
时间:2017-07-10 21:15:16
1、简答题 甲、乙两物体相距s,在同一直线上同方向做匀减速运动,速度减为零后就保持静止不动.甲物体在前,初速度为v1,加速度大小为a1.乙物体在后,初速度为v2,加速度大小为a2且知v1<v2,但两物体一直没有相遇,求甲、乙两物体在运动过程中相距的最小距离为多少?
参考答案:若是v1a1≤v2a2,说明甲物体先停止运动或甲乙同时停止运动.
在运动的过程中,乙的速度一直大于甲的速度,只有两物体都停止运动时,才相距最近.
可知最近距离△s=s+v122a1-v222a2.
若是v1a1>v2a2,说明乙物体先停止运动,那么两物体在运动过程中总存在速度相等的时刻,此时两物体相距最近.
根据v共=v1-a1t=v2-a2t
解得t=v2-v1a2-a1.
在t时间内,甲的位移s1=v共+v12t,乙的位移s2=v共+v22t
代入表达式△s=s+s1-s2
解得△s=s-v2-v12(a2-a1).
答:甲、乙两物体在运动过程中相距的最小距离为△s=s+v122a1-v222a2或△s=s-v2-v12(a2-a1).
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (13分)一个质量为m=1kg的木箱在水平地面上沿直线向右运动,到达A处时木箱开始受到大小恒为F=4N的水平向左的拉力作用,此后木箱继续沿同一直线运动,经过t=2s到达B处,木箱在B处的速度与在A处的速度大小相等。已知木箱与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,求木箱在这2s内的位移。
参考答案:1.5m,方向水平向左
本题解析:设木箱在A处向右的速度大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/tslte4p15ln.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,经过
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/evkdru1pgp1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">速度减小为零,位移大小为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/ztvvuqfqffv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,加速度大小为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/vlgfghpqlc5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,由牛顿第二定律
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/ugy2t3h0i4b.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/hqngmpllxd1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?且
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/jdh3z0ol3wi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">①
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/bqkxcdg01r4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">②
设再经过600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/n4fllw2sk1e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">到达B处,木箱速度大小仍为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/tslte4p15ln.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,位移大小为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/0cnxqd2vcmv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,加速度大小为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/xnnbqo2b0hv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,由牛顿第二定律
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/os1130wjyyv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/okcmmd0haiq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">且
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/0kjcmitfz3i.png\" style=\"vertical-align:middle;\">③
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/5m25wk1njcn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
联立①—④,又600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/omqfzrqbpkz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,解得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/y3wfmouzyxi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/m2lvi4cp5cc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/shp5oj3vf4t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(右)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/v0e0zmgxuox.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(左)
则木箱这两秒内位移600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060608/qcbnf3qryjk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">方向水平向左
本题难度:一般
3、选择题 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究.他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图象,如图所示(除2s~10s时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线).已知在小车运动的过程中,2s~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为1kg,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变.则( )
A.小车所受到的阻力为1.5N
B.小车额定功率为6W
C.小车在变加速运动过程中位移为39m
D.0~2s内汽车的牵引力为3N600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060606/pd5vbjuzufl.png\">
参考答案:A、14s末停止遥控而让小车自由滑行,由图象14s-18s时间段得a3=0-618-14m/s2=-1.5m/s2
由牛顿第二定律得小车受到阻力大小:
f=ma3=1.5N?①故A正确;
B、在10s-14s小车作匀速直线运动,牵引力F=Ff=1.5N
小车额定功率P=Fv=1.5×6W=9W?故B错误;
C、小车0-2s内的位移?x1=12×2×3m=3m?
2s-10s内根据动能定理?Pt-fx2=12mv22-12mv12
解得?x2=39m?
开始加速过程中小车的位移大小为:x=x1+x2=42m?故C错误;
D、由图象可得0-2S内的加速度a1=3-02-0m/s2=1.5m/s2? ②
由牛顿第二定律得? F1-f=ma1? ③
①②③联立得;F1=3N,故D正确;
故选AD.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是( )600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060606/tbfsosa22qz.png\">
A.在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
B.在0~t1时间内,甲、乙加速度方向相反
C.在t1~t2时间内,甲、乙运动方向相同
D.在0~t2时间内,甲的加速度小于乙的加速度,且方向相同
参考答案:
A、B在0~t1时间内,甲图线的斜率小于乙图线的斜率,而且均为正值,则甲的加速度小于乙的加速度,且方向相同.故AB错误.
C、在t1~t2时间内,甲乙的速度均为正值,说明两物体均沿正方向运动,运动方向相同.故C正确.
D、在0~t2时间内,甲图线的斜率小于乙图线的斜率,而且均为正值,加速度均沿正方向,则甲的加速度小于乙的加速度,且方向相同.故D正确.
故选CD
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 铁路上列车的运动速度很大,车轮与铁轨间的动摩擦因数又不大,所以飞驰的列车从发现险情采取紧急刹车到完全停下的制动距离是很大的.据实际测试,车速为80km/h时,这个制动距离是800m.我国铁路经过三次提速,在一些线路上某些车次的行车速度已达到140km/h.求(计算结果保留三位有效数字):
(1)紧急刹车时列车的加速度大小.
(2)当列车提速到140km/h时的制动距离.
参考答案:(1)设紧急刹车时列车的加速度大小是a,由牛顿运动定律可得:
v02=2as…?①
将v0=80km/h≈22.2m/s,s=800m代入①式可得:a=0.309m/s2…②
(2)当列车提速到140km/h时,设此时的制动距离是s1,同理由牛顿运动定律可得:
v12=2as1…?③
将v1=140km/h≈38.9m/s,a=0.309m/s2代入③式可得:
s1=2.45×103m
答:(1)紧急刹车时列车的加速度大小为0.309m/s2.
(2)当列车提速到140km/h时的制动距离为2.45×103m.
本题解析:
本题难度:一般