时间:2017-07-27 12:14:51
1、计算题 (10分)如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到
16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取g=10m/s2.求:
(1)若小球上抛的初速度为10m/s,经过多长时间从管的N端穿处?
(2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围?
参考答案:(1)
(2)
到
本题解析:(1)取向下为正,小球初速度
,加速度
,
对空管,由牛顿第二定律可得
得
…………………(2分)
设经
时间,小球从N端穿出,小球下落的高度
………………(1分)
空管下落的高度
;………………(1分)?
则,
?联立得:
,……………………(2分)
代入数据解得:
;
s(舍)…………………(2分)
(2)设小球初速度
,空管经
时间到达地面,则
?得
(1分)
小球在
时间下落高度为
…………………………(2分)
小球落入管内的条件是64m≤
≤88m?解得:
≥
≥
?
所以小球的初速度大小必须在
到
范围内.…………………(2分)
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点同时开始运动的位移图象和速度图象,则下列说法中正确的是( )
A.甲车做曲线运动,乙车做直线运动
B.0--t1时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度
C.在t2时刻丁车在丙车的前面
D.0--t2时间内,丙、丁两车都做匀变速直线运动
参考答案:
A、由位移时间图线切线的斜率表示速度,由图象可知:乙做匀速直线运动,甲做减速直线运动,故A错误;
B、在t1时刻两车的位移相等,又都是单向直线运动,所用时间相等,所以两车平均速度相等,故B错误;
C、由速度图象与时间轴围成的面积表示位移可知:在t2时刻丁的位移大于丙的位移,而两车又是从同一地点向同一方向做直线运动,所以在t2时刻丁车在丙车的前面,故C正确;
D、0~t2时间内,丙车都做匀变速直线运动,丁车做加速度减小的变加速直线运动,故D错误.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 两只小球A和B用长为8m不可伸长的细线相连,B球质量是A球的3倍,两球位于离地面30.8m的空中.现先由静止释放小球A,0.8s后再由同一位置由静止释放小球B,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.试求:
(1)释放B球后,经过多长时间线将绷紧;
(2)A球在空中运动的时间(线绷紧时间极短,球落地后不再弹起).
参考答案:(1)B运动时间t1线绷紧,此时,A已运动t1+0.8s,由运动学公式有
12g(t1+0.8)2-12gt12=8,解得:t1=0.6s
(2)线绷紧前时刻,A速度为v1,B速度为v2,绷紧后共同速度为v,则
v1=g(t1+0.8)=14m/s,v2=gt1=6m/s,
mAv1+mBv2=(mA+mB)v,mB=3mA,
解得:v=8m/s,
此时A球已下落s1,s1=12g(t1+0.8)2=9.8m
以后A和B一起以加速度g匀加速下落,又经时间t2,A落地,
vt2+12gt22=30.8-9.8
解得:t2=1.4s
A在空中运动总时间t=0.8s+0.6s+1.4s=2.8s.
答:(1)释放B球后,经过0.6s时间线将绷紧.
(2)A球在空中运动的时间为2.8s.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
①匀变速直线运动的运动轨迹是一条直线
②匀变速直线运动的加速度的大小和方向均不变
③匀变速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线
④匀变速直线运动的加速度大小是不变的,方向可以发生变化.
A.①②
B.③④
C.②③
D.①④
参考答案:①匀变速直线运动的加速度是不变的“直线”运动,所以运动轨迹是一条直线.故①正确.
②匀变速直线运动的加速度是不变的直线运动,加速度的大小和方向均不变.故②正确.
③由于匀变速直线运动的加速度不变,所以匀变速直线运动的a-t图象是一条平行于t轴的直线.速度图象的斜率等于加速度,加速度不变,斜率不变,则知以匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线.故③错误.
④匀变速直线运动的加速度是不变的直线运动,加速度的大小和方向均不变.故④错误.
所以四种说法在①②正确.
故选:A.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 以下表示物体做匀速直线运动的速度图象的是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:
A、此图表示物体做初速度为零的匀加速直线运动.故A错误.
B、此图表示物体做初速度不为零的匀加速直线运动.故B错误.
C、此图表示物体做匀减速直线运动.故C错误.
D、此图表示速度不随时间而改变,说明物体做匀速直线运动.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般