高中物理精典例题专题解析[共23专题]
专题23曲线运动 运动的合成与分解(解析版)—2023届高三物理一轮复习重难点突破

专题23曲线运动运动的合成与分解考点一物体做曲线运动的条件1.曲线运动的速度方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向.2.曲线运动的条件:物体所受合外力(加速度)的方向跟速度方向不在同一条直线上.根据曲线运动的条件,判断物体是做曲线运动还是做直线运动,只看合外力(加速度)方向和速度方向的关系,两者方向在同一直线上则做直线运动,有夹角则做曲线运动.3.物体做曲线运动时,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向轨迹的“凹”侧,轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间.4.(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率增大;(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率减小;(3)当合外力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变.1.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动,变速运动一定是曲线运动B.速度一定在变化C.所受的合外力一定在变化D.加速度方向一定垂直于速度方向【答案】B【解析】A.曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动,A错误;B.做曲线运动的物体速度方向一定在发生变化,B正确;C.做曲线运动的物体,合外力不一定在变化,C错误;D.做曲线运动的物体,合力方向与速度方向不在同一条直线上,但不一定垂直,所以加速度方向不一定与速度方向垂直,D错误。
2.在2022年北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中,运动员谷爱凌摘得金牌。
如图所示是谷爱凌滑离跳台后,在空中实施翻滚高难度动作时,滑雪板(视为质点)运动的轨迹,a、b是轨迹。
上的两点,不计空气阻力。
则()A.谷爱凌上升到最高点时,整体速度为零B.谷爱凌离开跳台后,整体做自由落体运动C.滑雪板经过a、b两点时的速度方向相反D.谷爱凌处于完全失重状态【答案】DA.谷爱凌上升到最高点时,整体还有水平速度,则速度不为零,选项A错误;B.谷爱凌离开跳台后,整体做斜上抛运动,然后做曲线运动,不是自由落体运动,选项B错误;C.滑雪板经过a、b两点时的速度方向均向上,方向相同,选项C错误;D.谷爱凌在空中加速度始终为g,处于完全失重状态,选项D正确。
高考物理动能与动能定理试题经典及解析

(2)如果传送带保持不动,玩具滑车到达传送带右端轮子最高点时的速度和落水点位置。
(3)如果传送带是在以某一速度匀速运动的(右端轮子顺时针转),试讨论玩具滑车落水点与传送带速度大小之间的关系。
【答案】(1)80N;(2)6m/s,6m;(3)见解析。
【解析】
【详解】
【点睛】
经典力学问题一般先对物体进行受力分析,求得合外力及运动过程做功情况,然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解。
2.如图所示,斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C,整个装置竖直固定,D是最低点,圆心角∠DOC=37°,E、B与圆心O等高,圆弧轨道半径R=0.30m,斜面长L=1.90m,AB部分光滑,BC部分粗糙.现有一个质量m=0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑,物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ=0.75.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力.求:
高考物理动能与动能定理试题经典及解析
一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理
1.如图所示,半径R=0.5 m的光滑圆弧轨道的左端A与圆心O等高,B为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道的右端C与一倾角θ=37°的粗糙斜面相切。一质量m=1kg的小滑块从A点正上方h=1 m处的P点由静止自由下落。已知滑块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。
【解析】
试题分析:小物块从开始运动到与挡板碰撞,重力、摩擦力做功,运用动能定理。求小物块经过B点多少次停下来,需要根据功能转化或动能定理求出小物块运动的路程,计算出经过B点多少次。小物块经过平抛运动到达D点,可以求出平抛时的初速度,进而求出在BC段上运动的距离以及和当班碰撞的次数。
高中物理知识点汇总(带经典例题)

高中物理必修1运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。
近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。
第一章运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2.参考系:被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。
3.质点:用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。
’物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。
4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。
(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
5.位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。
位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。
当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。
(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。
在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。
(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。
高中物理平抛运动经典例题及解析汇编

[例1] 如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过的壕沟,沟面对面比A处低,摩托车的速度至少要有多大?图1解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为2. 从分解速度的角度进行解题对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。
[例2] 如图2甲所示,以9.8m/s的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为的斜面上。
可知物体完成这段飞行的时间是()A. B. C. D.图2解析:先将物体的末速度分解为水平分速度和竖直分速度(如图2乙所示)。
根据平抛运动的分解可知物体水平方向的初速度是始终不变的,所以;又因为与斜面垂直、与水平面垂直,所以与间的夹角等于斜面的倾角。
再根据平抛运动的分解可知物体在竖直方向做自由落体运动,那么我们根据就可以求出时间了。
则所以根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出所以所以答案为C。
3. 从分解位移的角度进行解题对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”)[例3] 在倾角为的斜面上的P点,以水平速度向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上的Q点,证明落在Q点物体速度。
解析:设物体由抛出点P运动到斜面上的Q点的位移是,所用时间为,则由“分解位移法”可得,竖直方向上的位移为;水平方向上的位移为。
又根据运动学的规律可得竖直方向上,水平方向上则,所以Q点的速度[例4] 如图3所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为和,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A和B两小球的运动时间之比为多少?图3解析:和都是物体落在斜面上后,位移与水平方向的夹角,则运用分解位移的方法可以得到所以有同理则4. 从竖直方向是自由落体运动的角度出发求解在研究平抛运动的实验中,由于实验的不规范,有许多同学作出的平抛运动的轨迹,常常不能直接找到运动的起点(这种轨迹,我们暂且叫做“残缺轨迹”),这给求平抛运动的初速度带来了很大的困难。
高中物理专题:动量守恒经典题目

高中物理专题:动量守恒经典题目1:小车置于光滑水平面上,一个人站在车上练习打靶,如图,除了子弹外,车、人、靶、枪的总质量为M。
n发子弹每发质量为m。
枪口和靶的距离为d。
子弹沿水平方向射出。
射中靶后即留在靶内。
待前一发打入靶中,再打下一发,n发子弹全部打完后,小车移动的总距离是多少?2:一辆平板车停在光滑水平面上,车上一人(原来也静止)用锤子敲打车的左端,在锤子连续敲打下,这辆板车将()A.左右振动B.向左运动C.向右运动D.静止不动3:质量为M的滑块带有半径为R的圆周的圆弧面,滑块静止在光滑水平面上,如图所示,质量为m的小球从离圆弧面上端h高处由静止开始落下,恰好从圆弧面最上端落入圆周内。
不计各处摩擦,试求小球从圆弧面最下端离开滑块时,滑块的速度多大?4:向空中发射一物体,不计空气阻力,当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂成a、b两块,若质量较大的a块速度方向仍沿原来方向,则()A.b的速度方向一定与原速度方向相反B.从炸裂到落地的这段时间里,a飞行的水平距离一定比b大C.a、b一定同时到达水平地面D.在炸裂过程中,a、b受到的冲量一定相同5:运送人造地球卫星的火箭开始工作后,火箭做加速运动的原因是()A.燃料推动空气,空气反作用力推动火箭B.火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出,气体的反作用力推动火箭C.火箭吸入空气,然后向后排出,空气对火箭的反作用力推动火箭D.火箭燃料燃烧发热,加热周围空气,空气膨胀推动火箭6:如图所示,质量为m、半径为r的小球,放在内半径为R,质量为3m的大空心球内,大球开始静止在光滑水平面上,当小球由图中位置无初速度释放沿内壁滚到最低点时,大球移动的距离为多少?7:如图所示,一质量为m的玩具蛙蹲在质量为M的小车的细杆上,小车放在光滑的水平面上,若车长为L,细杆高为h且位于小车的中央,试问玩具蛙对地最小以多大的水平速度跳出才能落到地面上?专题:动量守恒之碰撞8:半径相等的两个小球甲和乙,在光滑水平面上沿同一直线相向运动。
高中物理力学经典例题解析

高中物理力学经典例题解析1.在光滑的水平桌面上有一长L=2米的木板C,它的两端各有一块档板,C的质量m C=5千克,在C的正中央并排放着两个可视为质点的滑块A和B,质量分别为m A=1千克,m B=4千克。
开始时,A、B、C都处于静止,并且A、B间夹有少量塑胶炸药,如图15-1所示。
炸药爆炸使滑块A以6米/秒的速度水平向左滑动,如果A、B与C间的摩擦可忽略,两滑块中任一块与档板碰撞后都与挡板结合成一体,爆炸和碰撞所需时间都可忽略。
问:(1)当两滑块都与档板相碰撞后,板C的速度多大?(2)到两个滑块都与档板碰撞为止,板的位移大小和方向如何?分析与解:(1)设向左的方向为正方向。
炸药爆炸前后A和B组成的系统水平方向动量守恒。
设B获得的速度为m A,则m A V A+m B V B=0,所以:V B=-m A V A/m B=-1.5米/秒对A、B、C 组成的系统,开始时都静止,所以系统的初动量为零,因此当A和B都与档板相撞并结合成一体时,它们必静止,所以C板的速度为零。
(2)以炸药爆炸到A与C相碰撞经历的时间:t1=(L/2)/V A=1/6秒,在这段时间里B的位移为:S B=V B t1=1.5×1/6=0.25米,设A与C相撞后C的速度为V C,A和C组成的系统水平方向动量守恒:m A V A=(m A+m C)V C,所以V C=m A V A/(m A+m C)=1×6/(1+5)=1米/秒B相对于C的速度为:V BC=V B-V C=(-1.5)-(+1)=-2.5米/秒因此B还要经历时间t2才与C相撞:t2==(1-0.25)/2.5=0.3秒,故C的位移为:S C=V C t2=1×0.3=0.3米,方向向左,如图15-2所示。
2.如图16-1所示,一个连同装备总质量为M=100千克的宇航员,在距离飞船为S=45米与飞船处于相地静止状态。
宇航员背着装有质量为m0=0.5千克氧气的贮氧筒,可以将氧气以V=50米/秒的速度从喷咀喷出。
高中物理动量守恒定律的应用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

4.在游乐场中,父子两人各自乘坐的碰碰车沿同一直线相向而行,在碰前瞬间双方都关闭了动力,此时父亲的速度大小为v,儿子的速度大小为2v.两车瞬间碰撞后儿子沿反方向滑行,父亲运动的方向不变且经过时间t停止运动.已知父亲和车的总质量为3m,儿子和车的总质量为m,两车与地面之间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g,求:
(2)根据能量守恒定律和牛顿第二定律结合求解圆弧轨道的半径R;
(3)根据动量守恒定律和能量关系求解恰好能共速的临界摩擦力因数的值,然后讨论求解热量Q.
【详解】
(1)设弹簧恢复到自然长度时A、B的速度分别为vA、vB,由动量守恒定律: 由能量关系:
解得vA=2m/s;vB=4m/s
(2)设B经过d点时速度为vd,在d点:
v′= 0.4m/s
(2)小球与小滑块碰撞过程,动量守恒
mv= -mv′+m1v1
v1= (v+v′) = 1.2m/s
小滑块在木板上滑动过程中,动量守恒
m1v1=(m1+m2)v2
v2= v1= 0.6m/s
由能量守恒可得
μm1gL= m1v12- (m1+m2)v22
高中物理动量守恒定律试题(有答案和解析)含解析

高中物理动量守恒定律试题(有答案和解析)含解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.如图所示,质量为M=1kg 上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上,圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B 点,B 点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑,质量为m=0.5kg 的小物块放在水平而上的A 点,现给小物块一个向右的水平初速度v 0=4m/s ,小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C 点,已知圆弧所对的圆心角为53°,A 、B 两点间的距离为L=1m ,小物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度为g=10m/s 2.求: (1)圆弧所对圆的半径R ;(2)若AB 间水平面光滑,将大滑块固定,小物块仍以v 0=4m/s 的初速度向右运动,则小物块从C 点抛出后,经多长时间落地?【答案】(1)1m (2)428225t s = 【解析】 【分析】根据动能定理得小物块在B 点时的速度大小;物块从B 点滑到圆弧面上最高点C 点的过程,小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒,根据动量守恒和系统机械能守恒求出圆弧所对圆的半径;,根据机械能守恒求出物块冲上圆弧面的速度,物块从C 抛出后,根据运动的合成与分解求落地时间; 【详解】解:(1)设小物块在B 点时的速度大小为1v ,根据动能定理得:22011122mgL mv mv μ=- 设小物块在B 点时的速度大小为2v ,物块从B 点滑到圆弧面上最高点C 点的过程,小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒,根据动量守恒则有:12()mv m M v =+ 根据系统机械能守恒有:2201211()(cos53)22mv m M v mg R R =++- 联立解得:1R m =(2)若整个水平面光滑,物块以0v 的速度冲上圆弧面,根据机械能守恒有:2200311(cos53)22mv mv mg R R =+- 解得:322/v m s =物块从C 抛出后,在竖直方向的分速度为:38sin 532/5y v v m s =︒= 这时离体面的高度为:cos530.4h R R m =-︒=212y h v t gt -=-解得:4282t s +=2.如图所示,质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上,其AB 部分为半径R =0.3m的光滑14圆孤,BC 部分水平粗糙,BC 长为L =0.6m 。
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高中物理精典名题解析专题[23个专题]专题01:运动学专题.doc专题02:摩擦力专题.doc专题03:牛顿运动定律总结.doc专题04:万有引力定律全面提高.doc专题05:动量、动量守恒定律.doc专题06:机械能守恒定律.doc专题07:功和能.doc专题08:带电粒子在电场中的运动.doc专题09:电场力的性质,能的性质.doc专题10:电容器专题2.doc专题11:电学图象专题.doc专题12:恒定电流.doc专题13:带电粒子在磁场中的运动.doc专题14:电磁感应功能问题.doc专题15:电磁感应力学综合题.doc专题16:交流电.doc专题17:几何光学.doc专题18:物理光学.doc专题19:如何审题.doc专题20:物理解题方法.doc专题21:高三后期复习的指导思想.doc专题22:中档计算题专题.doc专题23:创新设计与新情景问题.doc一、运动学专题直线运动规律及追及问题一、例题例题1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的()A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10mC.加速度的大小可能小于4m/sD.加速度的大小可能大于10m/s析:同向时2201/6/1410s m s m t v v a t =-=-=m m t v v s t 712104201=⋅+=⋅+=反向时2202/14/1410s m s m t v v a t -=--=-=m m t v v s t 312104202-=⋅-=⋅+= 式中负号表示方向跟规定正方向相反答案:A 、D例题2:两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木快每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知 ( )A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同B 在时刻t1两木块速度相同C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同解析:首先由图看出:上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。
由于t 2及t 3时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的即时速度相等,这个中间时刻显然在t 3、t 4之间答案:C例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起,举双臂直立身体离开台面,此时中心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m 达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多少?(g 取10m/s 2结果保留两位数字)解析:根据题意计算时,可以把运动员的全部质量集中在重心的一个质点,且忽略其水平方向的运动,因此运动员做的是竖直上抛运动,由gvh 220=可求出刚离开台面时的速度s m gh v /320==,由题意知整个过程运动员的位移为-10m (以向上为正方向),由2021at t v s +=得:-10=3t -5t 2解得:t ≈1.7s思考:把整个过程分为上升阶段和下降阶段来解,可以吗?例题4.如图所示,有若干相同的小钢球,从斜面上的某一位置每隔0.1s 释放一颗,在连续释放若干颗钢球后对斜面上正在滚动的若干小球摄下照片如图,测得AB=15cm ,BC=20cm ,试求: (1) 拍照时B 球的速度;(2) A 球上面还有几颗正在滚动的钢球t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 1 2 3 4 5 6 7解析:拍摄得到的小球的照片中,A 、B 、C 、D …各小球的位置,正是首先释放的某球每隔0.1s 所在的位置.这样就把本题转换成一个物体在斜面上做初速度为零的匀加速运动的问题了。
求拍摄时B 球的速度就是求首先释放的那个球运动到B 处的速度;求A 球上面还有几个正在滚动的小球变换为首先释放的那个小球运动到A 处经过了几个时间间隔(0.1s ) (1)A 、B 、C 、D 四个小球的运动时间相差△T=0.1s∴V B =T s s AB BC ∆+2=2.035.0m/s=1.75m/s(2)由△s=a △T 2得: a=2T s ∆∆m/s 2=21.015.02.0-=5m/s 2例5:火车A 以速度v 1匀速行驶,司机发现正前方同一轨道上相距s 处有另一火车B 沿同方向以速度v 2(对地,且v 2〈v 1〉做匀速运动,A 车司机立即以加速度(绝对值)a 紧急刹车,为使两车不相撞,a 应满足什么条件?分析:后车刹车做匀减速运动,当后车运动到与前车车尾即将相遇时,如后车车速已降到等于甚至小于前车车速,则两车就不会相撞,故取s 后=s+s 前和v 后≤v 前求解解法一:取取上述分析过程的临界状态,则有v 1t -21a 0t 2=s +v 2t v 1-a 0t = v 2a 0 =sv v 2)(221-所以当a ≥sv v 2)(221- 时,两车便不会相撞。
法二:如果后车追上前车恰好发生相撞,则 v 1t -21at 2= s +v 2t 上式整理后可写成有关t 的一元二次方程,即21at 2+(v 2-v 1)t +s = 0 取判别式△〈0,则t 无实数解,即不存在发生两车相撞时间t 。
△≥0,则有 (v 2-v 1)2≥4(21a )s 得a ≤sv v 2)(212-为避免两车相撞,故a ≥sv v 2)(212-法三:运用v-t 图象进行分析,设从某时刻起后车开始以绝对值为a 的加速度开始刹车,取该时刻为t=0,则A 、B 两车的v-t 图线如图所示。
图中由v 1 、v 2、C 三点组成的三角形面v vv 0积值即为A 、B 两车位移之差(s 后-s 前)=s ,tan θ即为后车A 减速的加速度绝对值a 0。
因此有21(v 1-v 2)θtan )(21v v -=s所以 tan θ=a 0=sv v 2)(221-若两车不相撞需a ≥a 0=sv v 2)(221-二、习题1、 下列关于所描述的运动中,可能的是 ( ) A 速度变化很大,加速度很小B 速度变化的方向为正,加速度方向为负C 速度变化越来越快,加速度越来越小D 速度越来越大,加速度越来越小解析:由a=△v/△t 知,即使△v 很大,如果△t 足够长,a 可以很小,故A 正确。
速度变化的方向即△v 的方向,与a 方向一定相同,故B 错。
加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化快,加速度一定大。
故C 错。
加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,与速度大小无关,故D 正确。
答案:A 、D2、 一个物体在做初速度为零的匀加速直线运动,已知它在第一个△t 时间内的位移为s ,若 △t 未知,则可求出 ( ) A . 第一个△t 时间内的平均速度 B . 第n 个△t 时间内的位移 C . n △t 时间的位移 D . 物体的加速度 解析:因v =ts∆,而△t 未知,所以v 不能求出,故A 错.因),12(::5:3:1::::-=I ∏∏I n s s s s n 有)12(:1:-=I n s s n ,=-=I s n s n )12((2n-1)s ,故B 正确;又s ∝t 2 所以ss n =n 2,所以s n =n2s ,故C 正确;因a=2t s∆,尽管△s=s n -s n-1可求,但△t 未知,所以A 求不出,D 错.答案:B 、C 3 、汽车原来以速度v 匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速运动,则t 秒后其位移为( )A 221at vt -B a v 22C 221at vt +- D 无法确定解析:汽车初速度为v ,以加速度a 作匀减速运动。
速度减到零后停止运动,设其运动的时间t ,=a v 。
当t ≤t ,时,汽车的位移为s=221at vt -;如果t >t ,,汽车在t ,时已停止运动,其位移只能用公式v 2=2as 计算,s=av 22答案:D4、汽车甲沿着平直的公路以速度v 0做匀速直线运动,当它路过某处的同时,该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车,根据上述的已知条件( ) A. 可求出乙车追上甲车时乙车的速度 B. 可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程 C. 可求出乙车从开始起动到追上甲车时所用的时间 D. 不能求出上述三者中任何一个分析:题中涉及到2个相关物体运动问题,分析出2个物体各作什么运动,并尽力找到两者相关的物理条件是解决这类问题的关键,通常可以从位移关系、速度关系或者时间关系等方面去分析。
解析:根据题意,从汽车乙开始追赶汽车甲直到追上,两者运动距离相等,即s 甲= =s 乙=s ,经历时间t 甲=t 乙=t.那么,根据匀速直线运动公式对甲应有:t v s 0=根据匀加速直线运动公式对乙有:221at s =,及at v t = 由前2式相除可得at=2v 0,代入后式得v t =2v 0,这就说明根据已知条件可求出乙车追上甲车时乙车的速度应为2v 0。
因a 不知,无法求出路程和时间,如果我们采取作v -t 图线的方法,则上述结论就比较容易通过图线看出。
图中当乙车追上甲车时,路程应相等,即从图中图线上看面积s 甲和s 乙,显然三角形高vt 等于长方形高v 0的2倍,由于加速度a 未知,乙图斜率不定,a 越小,t 越大,s 也越大,也就是追赶时间和路程就越大。
答案:A5 、在轻绳的两端各栓一个小球,一人用手拿者上端的小球站在3层楼阳台上,放手后让小球自由下落,两小球相继落地的时间差为T ,如果站在4层楼的阳台上,同样放手让小球自由下落,则两小球相继落地时间差将 ( )A 不变B 变大C 变小D 无法判断解析:两小球都是自由落体运动,可在一v-t 图象中作出速度随时间的关系曲线,如图所示,设人在3楼阳台上释放小球后,两球落地时间差为△t 1,图中阴影部分面积为△h ,若人在4楼阳台上释放小球后,两球落地时间差△t 2,要保证阴影部分面积也是△h ;从图中可以看出一定有△t 2〈△t 1答案:C 6、一物体在A 、B 两点的正中间由静止开始运动(设不会超越A 、B ),其加速度随时间变化如图所示。
设向A 的加速度为为正方向,若从出v vv 12 v v 1v 2-11-0发开始计时,则物体的运动情况是( )A 先向A ,后向B ,再向A ,又向B ,4秒末静止在原处B 先向A ,后向B ,再向A ,又向B ,4秒末静止在偏向A 的某点C 先向A ,后向B ,再向A ,又向B ,4秒末静止在偏向B 的某点D 一直向A 运动,4秒末静止在偏向A 的某点 解析:根据a-t 图象作出其v-t 图象,如右图所示,由该图可以看出物体的速度时大时小,但方向始终不变,一直向A 运动,又因v-t 图象与t 轴所围“面积”数值上等于物体在t 时间内的位移大小,所以4秒末物体距A 点为2米 答案:D7、天文观测表明,几乎所有远处的恒星(或星系)都在以各自的速度背离我们而运动,离我们越远的星体,背离我们运动的速度(称为退行速度)越大;也就是说,宇宙在膨胀,不同星体的退行速度v 和它们离我们的距离r 成正比,即v=Hr 。