第一节 质点 参考系 空间 时间
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题包括6小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错或不选的得0分,共48分)
1.下列关于质点的说法中,正确的(??? )
A.质点就是质量很小的物体?????????????
B.质点就是体积很小的物体
C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在
D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点
2.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是(??? )
A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少
B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化
C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上
D.正在进行花样溜冰的运动员
3.如图1所示,A、B二物体从O点开始运动,从
AB二物体的s-t图象可知下述说法中正确的是( )
A、B二物体的运动方向相同?
A物体2 s内发生的位移是10 m?
B物体发生10 m的位移的时间是2 s?
A、B二物体同时运动?
A.①②③ B.①②④?C.①③④ D.②③④
4.如图2所示为甲乙在同一直线上运动的s-t图,
以甲的出发点为原点,出发时间为记时起点,则下列说法中不正确的是(???? )
图2
A.甲乙同时出发?
B.乙比甲先出发?
C.甲开始运动时,乙在甲的前面s0处?
D.甲在中途中停止了一段时间,而乙没有停止
5.在无云的夜晚,我们看到月亮停在天空不动,这时候我们是以天空中的星星为参考系来观察月亮的运动.由于二者之间相对运动的速度很小.所以我们看到月亮停在天空不动;而在有浮云的夜晚,却感到月亮在很快移动有一首歌中有这样一句歌词:“月亮在白莲花般的云朵中穿行,晚风送来一阵阵快乐的歌声…”这时候选取的参考系是(? ??)
A.月亮???B.云?????C.地面???? D.观察者
6.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降, 那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况
是( )
A、甲、乙匀速下降,V乙>V甲,丙停在空中
B、甲、乙匀速下降,V乙>V甲,丙匀速上升
C、甲、乙匀速下降,V乙>V甲,丙匀速下降,且
V丙>V乙
D、以上说法均不对
二、填空题(本题共2小题,每小题12分,共24分.请将正确的答案填到横线上)
7.我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行.下面是“神舟5号”飞船在飞行中所记录的一
些数据,是指时刻的有____________;是指时间的
有_______________
15日09时0分“神舟5号”飞船点火,经9小时40分50秒,在15日18时40分50秒我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国国旗,再经11小时42分10秒,于16日06时23分飞船在内蒙古中部地区成功着陆.
8.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取??????? 作为参考系的缘故,而
“坐地日行八万里”是选取??????? 作为参考系的.
三、计算题(本题共2小题,共28分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
9.(14分)根据表中的数据,列车从广州到长沙、武昌、郑州和北京西站分别需要多少时间?
列车时刻表
T15
站台
T16
18: 19
北京西
14:58
0.35
0.41
郑州
08:42
08:36
05:49
05:57
武昌
03:28
03:20
09:15
09:21
长沙
23:59
23:51
16:25
广州
16:52
10.(14分)一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点.(sin30°=0.5)
(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标.
?
第一节 质点 参考系 空间 时间
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
二、填空题
7. 8.
三、计算题
9.
10.
第一节 质点 参考系 空间 时间 参考答案
一、选择题
1.CD 解析:根据质点的性质可知,选项C、D正确.
2.?A 解析:研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少,可以把地球的大小和形状忽略,把地球看做一个点,满足质点的性质.选项A正确.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化,研究的是地球本身,因此,地球的形状和大小不能忽略.选项B错误.选项C、D也是研究物体本身的性质,它的大小和形状都不能忽略.选项C、D均错误.
3.B 解析:根据图象提供的信息可知,①②④均正确,③中B物体运动10m的位移所需的时间是4s,因此错误.选项B正确.
4.B 解析:根据图象提供的信息可知,选项A、C、D均正确,根据图象可得,甲乙同时出发,因此选项B错误.
5.B 解析:在无云的夜晚,我们是以天空中的星星为参考系来观察月亮的运动.由于二者之间相对运动的速度很小.所以我们看到月亮停在天空不动;而在有浮云的夜晚,我们是以浮云为参考系来观察月亮的运动.由于风吹云动,所以我们感到月亮在很快地移动.
6.AB 解析:甲、乙、丙三人在观察其他物体的运动时,是以自己所乘的热气球为参考系的.楼房和地面连为一体,是同一个参考系,甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地面匀速下降;乙看到甲匀速上升,说明乙相对于地面也在匀速下降,且乙下降的速度大于甲下降的速度;甲看到丙匀速上升,则丙的运动有三种可能:1.丙静止;2.丙匀速上升;3.丙匀速下降,但.在这三种可能的情况下,丙看到乙一定是匀速下降,选项A、B符合题意.故选项AB正确.
二、填空题
7.记录时刻的有:15日09时0分???15日18时40分50秒 16日06时23分 记录时间的有:9小时40分50秒 11小时42分10秒 解析:时刻是指一个时间点,时间是指一段时间.
8.? 地面 地心 解析:地球每天围绕地轴自转一圈,地球赤道周长s=4.0×Km,即大约为八万里,我们感觉静止不动,是以地面作为参考系;如果以地心为参考系,那么地面上的人将随地球一起绕地心转动,同时夜间会看到大量的天体..
三、计算题
9.由表中数据可知,广州到长沙、武昌、郑州和北京西站分别需要的时间为:6小时59分,10小时28分,15小时44分和22小时零6分. 解析:根据表中内容,由起始时间,减去停车时间即可算出列车到各站的时间.
10.(1)坐标系如图1所示,线OAB为运动轨迹
(2),?,?,
解析:根据题意建立坐标系如图3所示.由数学知识可得A、B
两点的坐标.
第七节 对自由落体运动的研究
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
选择题(本题包括10小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共50分)
1.一个做自由落体的物体,下落速度v值随时间t变化的图像如图1所示,正确的是( )
图1
2.从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式是( )
A.自由落体运动 B.匀加速直线运动aC.匀加速直线运动a>g D.匀速直线运动
3.在一根轻绳的两端各拴一个小球,一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上,放手让小球自由下落,两个球相继落地的时间差为Δt.如果站在四层楼的阳台上,同样放手让小球自由下落,则两球相继落地的时间差将会( )
A.不变
B.变大
C.变小
D.由于层高不知,无法比较
4.甲物体的质量是乙物体质量的3倍,它们在同一高度同时自由下落,则下列说法中正确的是( )
A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大
C.甲与乙同时着地 D.甲与乙加速度一样大
5.为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度( )
A.最初1 s内的位移
B.石子落地的速度
C.最后1 s内的下落高度
D.下落经历的总时间
6.某科技馆中有一个展品,该展品放在较暗处,有一个不断均匀滴水的水龙头(刚滴出的水滴速度为零)在平行光源的照射下,可以观察到一种奇特的现象:只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔,在适当的情况下,看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动(如图2所示中A、B、C、D所示,图中数值的单位是cm).要想出现这一现象,所用光源应满足的条件是(g取10 m/s2)( )
A.普通白炽灯光源即可
B.频闪发光,间歇时间为0.14 s
C.频闪发光,间歇时间为0.20 s
D.频闪发光,间歇时间为1.5 s
7.伽利略以前的学者认为,物体越重,下落得越快.伽利略等一些物理学家否定了这种看法.在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛到达地面,主要是因为( )
A.它们的质量不等
B.它们的密度不等
C.它们的材料不同
D.它们所受的空气阻力影响不等
8.物体从离地面45 m高处做自由落体运动(g取
10 m/s2),则下列选项中正确的是( )
A.物体运动3 s后落地
B.物体落地时的速度大小为30 m/s
C.物体在落地前最后1 s内的位移为25 m
D.物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s
9.伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图3所示的斜面实验.下列哪些方法是他在这个实验中采用过的( )
A.用秒表计时
B.用打点计时器打出纸带进行数据分析
C.改变斜面倾角,比较各种倾角得到的x/t2的比值的大小
D.将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
10.一个物体从某一高度做自由落体运动.已知它第一秒内的位移为它最后一秒内位移的一半,g取
10 m/s2,则它开始下落时距地面的高度为( )
A.5 m B.11.25 m
C.20 m D.31.25 m
二、填空题(本题共2小题,每小题10分,共20分.请将正确的答案填到横线上)
11.1591年,伽利略和他的两个学生带着两个不同质量的铅球(一个是另一个重量的10倍)登上了高为54.5米的比萨斜塔的顶部,自由释放这两个小球,结果两个球在同一瞬间砸向地面,伽利略这个实验意在说明:轻、重物体下落的_________一样(填“速度”或“加速度”).
12.伽利略对运动的研究,不仅确立了许多用于描述运动的基本概念,而且创立了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法,或者说给出了科学研究过程的基本要素,这些要素包含了以下几个环节:
①对现象的一般观察;②________________;
③运动逻辑得出结论;④________________;
⑤对假设进行修正的推广.
三、计算题(本题共2小题,共30分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.( 15分)设宇航员在某行星上从高32 m处自由释放一重物,测得在下落最后1 s内所通过的距离为14 m,则重物下落的时间是多少?该星球表面的重力加速度为多大?
14.(15分)一矿井深为125 m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球.当第11个小球刚从井口开始下落时,第1个小球刚好到达井底,则相邻小球下落的时间间隔有多长?这时第3个小球和第5个小球相距多远?(取g=10 m/s2)
第七节 对自由落体运动的研究
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11. 12.
三、计算题
13.
14.
第七节 对自由落体运动的研究 参考答案
一、选择题
1. D 解析:自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动,其v-t图象应是一条过原点的倾斜直线,故只有D项对.
2.D 解析:由于二者加速度相同,则它们的速度差不变,因此以乙为参考系时,甲做匀速直线运动.
3.C 解析:采用极端思维法,设想从极高层的阳台上让小球自由下落,此时绳长的影响更小.由此可推知,在四楼阳台上落下时,两球落地的时间差减小.
4.CD 解析:由于甲、乙在同一地方,它们下落的加速度均为当地的重力加速度g,故B错,D对.又由于甲、乙从同一高度同时落下,据h=gt2得,两物体同时落地,A错,C对.
5.BCD 解析:做自由落体运动的任何物体,最初1 s内的位移都相同,根据该位移无法求出塔身的高度,故A错误;若知道石子落地时的速度,可由v2=2gh求出塔高,故B正确;若知道最后1 s内下落的高度,可求出最后1 s内的平均速度,此平均速度就是落地前0.5 s时的瞬时速度,由此可求出落地时的速度,进而求出塔高,故C正确;若知道石子下落的总时间,可由h=gt2求出塔高,故D正确.
6. B 解析:水滴在不断地下落,照明光源应为一种间歇发光的光源.当水龙头中每产生一个水滴时,恰好闪光一次;当再一次闪光时,这个水滴就从A点运动到B点,第三次闪光时,它运动到了C点,第4次闪光时,则运动到了D点,而此时A、B、C、D各点也均有水滴.水滴运动时灯不亮.观察者看不到,看到的只是在固定的位置有一滴水,由于自由落体运动在相同的时间间隔内的位移之比是1∶3∶5,所以,图中各水滴处在10 cm、40 cm、90 cm位置处,则水滴从开始运动到90 cm 位置处所经历的时间为t== s≈0.42 s,于是每段的时间间隔为T==0.14 s.综上所述,选项B正确.
7.D 解析:羽毛下落时空气阻力不能忽略,玻璃球和铁球下落时空气阻力可以忽略.玻璃球先于羽毛到达地面,这主要是因为羽毛受到的空气阻力与其自身重力相比较大的缘故.正确选项为D.
8. ABC 解析:由h=gt2得t==3 s Δh=gt-gt=25 m,v=gt=30 m/s
== m/s=15 m/s.则A、B、C正确.
9. CD 解析:由伽利略对自由落体的研究知识可知,C、D正确;当时还没有像秒表和打点计时器这样的计时工具,只能靠滴水计时来测量时间,故A、B均不正确.
10.B 解析:最后一秒内的位移ΔH=2×gt2=10 m 设高度为H,时间为t,则:H=gt2①
H-10=g(t-1)2② 解①②得:H=11.25 m.B对.
二、填空题
11.速度
12.提出假设 通过实验对结论进行检验
三、计算题
13.4 s 4 m/s2 解析:设物体下落的时间为t,星球表面的重力加速度为g,则h=gt2①
h-14=g(t-1)2②
由题意知h=32 m,由①②解得t1=4 s,t2= s(舍去),所以t=t1=4 s,g=4 m/s2.
14.0.5 s 35 m 解析:设井深为H,第一个小球落到井底所需的时间为t,由自由落体运动位移公式有H=gt2,解得t= = s=5 s
根据题意,第1个小球到达井底时,第11个小球刚开始释放,说明这5 s分成了10个相等的时间间隔,所以相邻小球开始下落的时间间隔
Δt==s=0.5 s
第1个小球到达井底时,第3个小球与第5个小球已运动的时间分别为8Δt与6Δt.所以,此时第3个小球与第5个小球相距
Δh=g(8Δt)2-g(6Δt)2=14g(Δt)2=14×10×0.52 m=35 m.
第三节 运动快慢与方向的描述——速度
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)
1.下列说法中正确的是( )
A.平均速度就是瞬时速度的平均值
B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度
D.子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度
2.关于速度,下列说法正确的是( )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
B.平均速度就是速度的平均值,它只有大小,没有方向,是标量
C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量
D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
3.对于物体运动快慢的比较,以下判断正确的是( )
A.物体在运动中所需的时间越少,速度就越大
B.通过的位移越长,则速度就越大
C.通过相同的位移所用的时间越多,速度就越小
D.速度越大的物体,通过的位移就越大
4.一个质点做变速直线运动,其运动情况有如下记录,则记录中表示瞬时速度的有( )
A.质点在前5 s内的速度是8 m/s
B.质点在第7 s末的速度是12 m/s
C.质点通过某一路标时的速度是15 m/s
D.质点通过某一路段的速度为10 m/s
5.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2 m/s,乙质点的速度为-4 m/s,则可知( )
A.乙质点的速率大于甲质点的速率
B.因为+2>-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C.这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙两质点相距60 m
6.下列说法正确的是( )
A.由公式v=可知,做匀速直线运动的物体,其速度与位移成正比
B.物体运动的时间越短,其速度一定越大
C.速度是表示物体运动快慢的物理量
D.做匀速直线运动的物体,其位移跟时间的比值是一个恒量
7.如图1所示,某校学生开展无线电定位“搜狐”比赛,甲、乙两人从O点同时出发,并同时到达A点搜到狐狸,两人的搜狐路径已在图中标出,则( )
A.甲的平均速度大于乙的平
均速度
B.两人运动的平均速度相等
C.甲的位移大于乙的位移
D.甲的路程等于乙的路程
8.某运动员在百米赛跑中,测得他在50 m处的瞬时速度是6 m/s,16 s末到达终点的瞬时速度是7.5 m/s,则全程内的平均速度大小为( )
A.6 m/s B.6.25 m/s
C.6.75 m/s D.7.5 m/s
9.小明从家中出发,沿平直的马路以一定的速率走到邮局.发信之后,沿原路以相同的速率返回.设出发时速度方 为正方向,则图2中能正确描述小明运动情况的v-t图像是( )
10.用同一张底片对着小球运
动的路程每隔 s拍一次照,
得到的照片如图3所示,则小球在图示这段距离内运动的平均速度约是 ( )
A.0.25 m/s B.0.2 m/s
C.0.17 m/s D.无法确定
二、填空题(本题共2小题,每小题8分 ,共16分请将正确的答案填到横线上)
11.一辆汽车在一条直线上行驶,第1 s内通过5 m, 第2 s内通过20 m,第3 s内通过20 m,第4 s内 通过5 m.则此汽车在最初2 s内的平均速度是___________m/s,中间2 s内的平均速度是___________m/s,全部时间内的平均速度是___________m/s.
12.如图3示的图象表示的是______图象.AB段表示物体处于______状态.BC段表示物体做______运动,其运动方向与选定的正方向______.CD段表示物体做______运动,其运动方向与选定的正方向______.?
三、计算题(本题共4题,共44 分,答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.某同学根据车轮通过两段铁轨交接处所发出的 响声来估算火车的速度.他从车轮发出的某一次响声开始计时,并同时计算出车轮发出响声的次数,当他算到21次时,表上显示的时间是15 s.已知每段铁轨长12.5 m.根据这些数据可以估算出火车的速度吗?
14.“大洋一号”配备有一种声呐探测系统,用它可以测量海水的深度.其原理是:用超声波发生器垂直向海底发射超声波,超声波在海底会反射回来,若已知超声波在海水中的波速,通过测量从发射超声波到接收到反射波的时间,就可以推算出船所在位置的海水深度.现已知超声波在海水中的波速为1 500 m/s,船静止时,测量从发射超声波到接收到反射波的时间为8 s,试计算该船所在位置的海水深度.
15.北京体育大学青年教师张健2000年8月8日8时整,从旅顺老铁山南岬角准时下水,于8月10日22时抵达蓬莱阁东沙滩,游程123.58 km,直线距离109 km,不借助任何漂浮物横渡了渤海海峡,创造了男子横渡海峡最长距离的世界纪录.试求:在这次横渡中,张健游泳的平均速度和平均速率.
16某物体沿一条直线运动:
(1)若前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间内的平均速度为v2,求全程的平均速度.
(2)若前一半位移的平均速度为v1,后一半位移的平均速度为v2,全程的平均速度又是多少?
第三节 运动快慢与方向的描述——速度
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11. 12.
三、计算题
13.
14.
15.
16.
第三节 运动快慢与方向的描述——速度 参考答案
一、选择题
1.?B 解析:根据平均速度和瞬时速度的定义进行判断:平均速度不是瞬时速度的平均值;瞬时速率是瞬时速度的大小;火车以速度v经过某一段路,v是指在这段路上的平均速度;子弹以速度v从枪口射出,是指射出枪口时的瞬时速度.
2. AC 解析:速度和平均速度都是矢量,A选项对,B选项错.瞬时速度是某时刻或某一位置时的速度,是矢量,选项C正确.速度计是显示瞬时速度的,选项D错.
3.C 解析:物体速度的大小由位移和时间共同决定.
4.?BC 解析:瞬时速度是质点在某一时刻的速度,或通过某一位置的速度,它与时刻或位置相对应,故B、C正确.
5. ACD 解析:速度是矢量,其正负号只表示物体的运动方向,速率是标量,在匀速直线运动中,速度的大小等于速率,故A、C正确,B错;甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动,从同一点分别前进了20 m和40 m,故此时两者相距60 m,D正确.
6. CD 解析:做匀速直线运动的物体,速度的大小和方向均不会变化,随着时间的延伸,位移逐渐增大,其位移跟时间的比值保持不变,是一个恒量,A错,D对;只有在运动位移相等的前提下,才可以说物体运动的时间越短,其速度一定越大,B错.
7. B 解析:甲、乙两人都从O点出发,到达A点,据位移的定义可知,他们的位移相同,C错.两人在此过程中所用时间相同,据v=得,两人的平均速度相同,A错、B对.从图中给出的运动轨迹看出,甲的路程大于乙的路程,D错.
8. B 解析: v== m/s=6.25 m/s.
9. B 解析:规定出发时速度方向为正方向,返回时速度方向为负方向,C错误;由于速率不变,所以D错误;A图表示两个物体的运动,A错;B图中说明该同学在邮局停留一段时间,再以原速率返回,故B正确.
10. C 解析:由题意可知,拍照的时间间隔为T=0.1 s,小球运动位移为x=6 cm-1 cm=5 cm=0.05 m,用的时间为t=3T=0.3 s,所以这段时间内运动的平均速度== m/s≈0.17 m/s,故C正确.
二、填空题
11、12.5 20 12.5 解析:平均速度一定跟某段时间或某段位移相对应,不同时间或不同位移内的平均速度一般是不相同,因此计算时一定要把握好这种对应关系.
12、s~t 静止 匀速直线 相同 匀速直线 相反
三、计算题
13、16.7 m/s 解析:听到的响声是21次,则意味着火车运动距离是s=20×12.5 m=250 m
用的时间t=15 s?所以火车的速度为?v=s/t=250 m/(15 s)=16.7 m/s.
14.6×103 m 解析:波传播的距离s=vt=1 500×8 m=1.2×104 m
海水深度为波传播距离的一半,则船所在位置海水的深度为h=s/2=6×103 m.
15.平均速度=0.49 m/s 平均速率′=0.55 m/s 解析:平均速度是位移跟时间的比值,位移的大小是直线距离,所以= m/s=0.49 m/s,而平均速率是路程与时间的比值,则有′=m/s=0.55 m/s.
16. (1)(v1+v2) (2) 解析:(1)设全程所用的时间为t,则由平均速度的定义知
前一半时间内的位移为x1=v1· 后一半时间内的位移为x2=v2·
全程时间t内的位移为x=x1+x2=(v1+v2) 全程的平均速度为==(v1+v2).
(2)设全程位移为x,由平均速度定义知
前一半位移所用时间为t1=/v1= 后一半位移所用时间为t2=/v2=
全程所用时间为t=t1+t2=+= 全程的平均速度为==.
第九节 测定匀变速直线运动的加速度
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共50分)
1.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )
A.打点计时器应用交流电源,交流电频率为50Hz
B.纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面
C.要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源
D.为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺
2.运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列小点,打点计时器打下的点直接记录( )
A.物体运动的时间
B.物体在不同时刻的位置
C.物体在不同时刻的速度
D.物体在不同时间内的位移
3.手拖动纸带经过打点计时器后,在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点,测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm,则( )
A.手运动的平均速度为0.03m/s
B.手运动的平均速度为1.5m/s
C.手运动的平均速度为1.8m/s
D.手运动的平均速度为180m/s
4.在使用电磁打点计时器时,有时发现计时器的打点周期不稳定,其原因可能是( )
A.交流电源的电压不稳定
B.交流电源的频率不稳定
C.巳永久磁铁的磁性太弱
D.振片的固有频率与交流电源的频率有偏差
5.根据打点计时器打好的纸带,可以从纸带上直接得到的物理量是( )
A.时刻 B.时间 C位置 D.位移
E.平均速度
6.根据打点计时器打好的纸带,通过适当的计算可以得到的物理量是( )
A.时刻 B.时间 C位置 D.位移
E.平均速度
7.打点计时器在纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点打点计时器在纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点痕( )
A.点痕记录了物体运动的时间
B.点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移
C.点在纸带上的分布情况,反映了物体的质量和形状
D.点在纸带上的分布情况,反映了物体的运动情况
8.某同学用电磁打点计时器做实验时,在纸带上留下的不是圆点,而是一列短线,这可能是因为( )
A.打点计时器错接在直流电源上
B.电源频率不稳定
C.打点的振针压得过紧
D.打点的振针压得过松
9. 打点计时器打出的纸带 ( )
A.能准确地求出某点的瞬时速度
B.只能粗略地求出某点的瞬时速度
C.能准确地求出某段时间内的平均速度
D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
10.如图1所示,根据打点计时器打出的纸带判断哪条纸带表示物体做匀速运动( )
A B
C D
二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分。请将正确的答案填到横线上)
11.美国著名短跑运动员卡尔·刘易斯曾以9.86s跑完100m.在这次赛跑中,从起跑点算起每10m所用时间分别是:1.88s、1.08s、0.92s、0.89s、0.84s、0.84s、0.84s、0.83s,最后20m用了1.74s.从这组数据可以算出,他跑完100m的平均速度是______m/s,平均速度最小的是第______个10m,平均速度最大的是第________个10m.
12.某组学生研究小车从斜面上滑下实验,得到如图2所示的纸带,纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示.根据图上数据,可判断小车做什么运动 。小车经过B点时的速度是_______cm/s,小车经过D点时的速度是_______cm/s(相邻计数点间的时间间隔为0.1s).
三、计算题(本题共3小题,共34分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图3所示,图中O点为纸带的第一个点,接下来的前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,推测纸带的运动是加速还是减速?在打出A、F这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是多大? B点的瞬时速度为多大?
14.(10分)图4是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一条纸带.根据图中的数据,计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小,判断物体运动的性质.
位置/m
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
时刻/s
0
15.(14分)请同学帮忙测量你跑一百米的速度,大致描绘你自己跑一百米的v-s图象.简要步骤:一名同学在起点发令,每隔10m站一名同学计时.发令后,你起跑的同时其他10名同学一起按表计时,在你跑过计时同学的同时,停表.把记录的数据记入下表,再计算你每跑10m内的平均速度.(分小组讨论一下,你们需要做哪些准备工作?例如同学的分工协作,发令计时的训练等.)
第九节 测定匀变速直线运动的加速度 得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11. 12.
三、计算题
13
14.
15.
第九节 测定匀变速直线运动的加速度 参考答案
一、选择题
1、CD 解析:电磁打点计时器应用低压交流电源,选项A错误。纸带应在复写纸的下面,选项B错误。选项C、D的描述均正确。
2、ABD 解析:选项A、B、D均是纸带记录的内容,选项C中的速度需要根据纸带记录的内容进行计算。
3、C 解析:运动的位移为18cm,记录了6个清晰的点,因此所用的时间为0.1s,由计算得选项C正确。
4、B 解析:根据题目所述情景,这是因为交流电的频率不稳定,导致打点时间不固定,从而周期不稳定造成的。选项B正确。
5、ABCD 解析:选项A、B、C、D是纸带记录的内容,而E是通过纸带记录内容计算得来的。
6、E 解析:选项A、B、C、D是纸带记录的内容,而E是通过纸带记录内容计算得来的。
7、ABD 解析:选项A、B都是点痕记录的内容,点痕记录了点的分布情况,它反映的是物体的运动情况,不能反映物体的质量和形状。因此,选项C错误,选项D正确。
8、C 解析:造成这个现象的原因是,打点的振针压得过紧导致振针打完点后,不能正常抬起,从而使点变成了短线。
9.BC 解析:根据纸带提供的位移和时间,能准确的求出物体在某段时间内的平均速度,瞬时速度只是粗略的认为某点的瞬时速度等于前后两段相等时间内的平均速度。因此,选项B、C正确。
10.B 解析:由题图可知,在相同时间内位移均相等的是选项B中的图,因此选项B正确。
二、填空题
11.10.14m/s 第1个 第8个 解析:因为他以9.86s跑完100m所以他的平均速度是10.14m/s,平均速度最小的是他用时间最长的那个10m,平均速度最大的是他用时最短的那个10m。因此分别是第1个和第8个。
12.加速运动 65cm/s 122.5cm/s
三、计算题
13. 见解析 解析:从A点开始每打五个点取一个计数点,计数点间只有5个间隔,则计数点间运动的总时间为t=0.02×5s=0.1s,每隔0.1s纸带运动的位移分别是2.15cm、2.89cm、3.74cm、4.32cm、5.15cm,说明纸带作加速运动.
A、F间纸带运动的平均速度为
B点的瞬时速度可以用AC、AD、AE或AF段的平均速度表示,其中AC段的平均速度最接近B点瞬时速度.
14.物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小分别是19.0cm/s、60cm/s、60cm/s、59.5cm/s,物体运动的性质是先加速,后匀速. 解析:AB段的平均速度为
BC段的平均速度为
CD段的平均速度为
DE段的平均速度为
在误差范围内,可认为,则物体先加速,后匀速.
15、见解析 解析:设记录的时间为t1、t2、……
位置(m)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
时刻(s)
0
t1
t2
…
…
…
…
…
…
…
…
算出每段10m所用的时间和每段的平均速度
第几个10m的位移
1
2
3
……
9
10
10m位移内的时间
t1
t2- t1
t3- t2
……
…
…
每段的平均速度
v1
v2
v3
……
…
…
将每段的平均速度作为此段时间中点的瞬时速度,确定每点的坐标,
(),(),()……
描点,连线.
第二节 位置变化的描述——位移
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、填空题(本题包括8小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共48分)
1.下列哪种情况下指的是位移( )
A.出租汽车里程表上所显示的千米数
B.标准田径场跑道的周长是400m
C.乘火车或飞机由上海到北京的直线距离为
1 080km
D.计量跳远运动员的比赛成绩
2.关于位移和路程,下列说法中正确的是?? (??? )
A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小
C.物体通过一段路程,其位移可能为零
D.物体通过的路程可能不等,但位移可能相同????
3.下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是?? (???? )
A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移不一定相同
B.做直线运动的两物体的位移X甲=3 m,X乙=-5 m,则X甲>X乙
C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向
D.温度计读数的正负号表示温度高低,不能说表示方向
4.如图1所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C.下列结论正确是( )
A.物体的位移等于4R,方向
向东
B.物体的位移等于2πR
C.物体的路程等于4R,方向向东
D.物体的路程等于2π
5.在图2中所示的s-t图像中,不能表示质点做匀速直线运动的是?( )
6.甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图3 所示,以甲的出发点为原点,出发时刻为计时起点,则从图象可以看出( )
A.甲、乙同时出发
B.乙比甲先出发
C.甲开始运动时,乙在甲前面处
D甲在中途停了一会儿,伹最后还
是追上了乙
7.同一直线运动的a、b两个质点,在0?时间内的图象如图4所示,下列说法正 确的是( )
A.质点a做周期性往返运动
B.在时刻, a、b 的位移相同
C.在0?时间内, a、b 的位移相同
D.在0?时间内, a 通过的路程是 b 通过路程的3倍,但位移相同
8.如图5所示是质点M在
0?10 s内的位移一时间图
像,下列说法正确的是( )
A.质点第1s的位移是4m
B.质点第5 s的位移是8 m
C.质点前6 s的位移是8 m
D.质点后6 s的位移是16 m
二、填空题(本题共2小题,每小题12分,共24分.请将正确的答案填到横线上)
9.某中学军训拉练的队伍在匀速前进,指导员骑自行车将掉队的小王从队尾送到队前,又立即返回.当指导员回到队尾时,队伍已前进了200m,在这整个过程中,指导员的位移大小是 m
10.中学的垒球场的内场是一个边长为16.77 m的正方形,在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒,如图6所示.一位击球员击球后,由本垒经一垒、二垒直跑到三垒.他运动的路程是?????? ?m,位移是???? m,位移的方向????????? .
三、计算题(本题共1小题,共28分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
11.如图7所示,是质点运动的s-t图象,由图可知质点在前3 s内的位移为多少?在第3 s内的位移为多少??
第二节 位置变化的描述——位移
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
二、填空题
9. 10.
三、计算题
11.
第二节 位置变化的描述——位移 参考答案
一、选择题
1.CD 解析:位移是不仅有大小还有方向的矢量,因此只有大小或只有方向都不是位移.因此选项C、D正确.
2.BCD 解析:?位移是矢量,路程是标量,不能说这个标量就是这个矢量,所以A错,B正确.路程是物体运动轨迹的实际长度,而位移是从物体运动的起始位置指向终止位置的有向线段,如果物体做的是单向直线运动,路程就和位移的大小相等.如果物体在两位置间沿不同的轨迹运动,它们的位移相同,路程可能不同.如果物体从某位置开始运动,经一段时间后回到起始位置,位移为零,但路程不为零,所以,CD正确.
3. AD 解析:矢量不仅有大小,还有方向.两个矢量相同,不仅大小相同,方向也应相同.选项A正确.矢量的正负号只表示方向,不表示大小,选项B错误.标量的正负号表示大小,不表示方向,因此,选项C错误,选项D正确.
4.?A 解析:物体位移的方向是从起点指向终点,大小是从起点到终点的直线距离,选项A正确.选项B错误.路程是只有大小没有方向的标量,它的大小是从起点到终点所经过的距离.选项C、D错误.
5. D 解析:在位移时间图像中只要是一条倾斜的直线均表示匀速直线运动.曲线不表示匀速直线运动因此选项D正确.
6. ACD 解析:匀速直线运动的x-t图象是一条倾斜的直线,直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离.当直线与t轴平行时,表示物体位置不变, 处于静止,两直线的交点表示两物体处在同一位置,离原点的距离相等.
7. ABCD 解析:由图像可看出t=0时, a、b的位移均为0,表明a、b同时从同一点开始运动,a朝正方向运动b朝反方向运动,a做周期性运动,b有可能也做周期性运动时刻 a、b 的位移均为;在0?时间内,a、b 的位移也都是在0?时间内, a、b运动的路程是30, b 运动的路程是10 ,它们在时刻都回到了出发点,在0?时间内a、b 的位移均为0.
8.AC 解析:x-t图象中,纵坐标表示位移x,横坐标表示时间t.由图可知:在第1 s初,质点位于参考点O,在第1 s末,质点的位置在距参考点4 m处,故质点第1 s的位移是4 m,选项A正确;质点2 s?6 s内静止不动,故选项B错误;同理,可判断选项C对、选项D错.
二、填空题
9.200m 解析:指导员和队伍的前进方向是一致的,他从队尾出发又回到了队尾.因此整个过程指导员经过的位移和队伍的位移是一致的即200m.
10.50.31? 16.77? 由本垒指向三垒 解析:路程是从起点到终点经过的距离,位移是从起点指向终点的线段,方向是从起点指向终点.
三、计算题
11.4.5 m?1.5 m 解析:由s-t图中可知,质点运动的s-t图像的斜率为,所以前3s内的位移为,前2s内的位移为,因此,第3s内的位移为
第五节 匀变速直线运动速度与时间的关系
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
选择题(本题包括9小题,每小题给出的四个
选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共45分)
1.对于公式vt=v0+at,下列说法正确的是( )
A.适用于任何变速运动
B.只适用于匀加速运动
C.适用于任何运动
D.适用于任何匀变速直线运动
2.以6m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度,几秒后它的速度将增加到10m/s( )
A.5s B.2s C. 3s D. 8s
3.匀变速直线运动是( )
①位移随时间均匀变化的直线运动?
②速度随时间均匀变化的直线运动?
③加速度随时间均匀变化的直线运动?
④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动
A.①② B.②③
C.②④ D.③④?
4.下列说法,正确的有 ( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
5.物体做匀减速直线运动,则以下认识正确的
是( )
A.瞬时速度的方向与运动方向相反
B.加速度大小不变,方向总与运动方向相反
C.加速度大小逐渐减小
D.物体位移逐渐减小
6.一个物体从静止开始速度均匀增加,经t秒速度达到vt,然后做匀速直线运动,下面正确的说法
是( )
A.t秒末速度最大
B.运动最初一瞬间速度和加速度都为零
C.速度为零时加速度为零,加速度为零时速度为零
D.速度最大时加速度最大
7.下列关于匀变速直线运动的结论中,错误的有 ( )
A.某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度之和的一半
B.在任意相等的时间内,位移变化快慢相等
C.在任意时刻速度的变化快慢相同
D.在任意相等的时间内速度的变化相等
8.关于匀变速直线运动中的加速度的方向和正负值问题,下列说法中错误的是( )
A.在匀加速直线运动中,加速度的方向一定和初速度方向相同
B.匀减速直线运动中,加速度一定是负值
C.匀加速直线运动中加速度也有可能取负值
D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值
9.一物体在水平面上运动,则在图1所示的运动图象中表明物体做匀加速直线运动的图象的是 ( )
二、填空题(本题共2小题,每小题10分,共20分.请将正确的答案填到横线上)
10.一物体从静止开始作匀加速直线运动,加速度a=3,他在第3s末的即时速度为______m/s。
11.一小车正以6 m/s的速度在水平面上运动,如果小车获得2 m/s2的加速度而加速运动,当速度增加到10 m/s时,经历的时间是______ s.?
三、计算题(本题共2小题,共35分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
12.(17分)一火车以2 m/s的初速度,0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,求:?
(1)火车在第3 s末的速度是多少??
(2)在前4 s的平均速度是多少??
13.(18分)汽车以加速度为2m/s2的加速度由静止开始作匀加速直线运动,求汽车第5秒内的平均速度?
第五节 匀变速直线运动速度与时间的关系
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
二、填空题
10. 11.
三、计算题
12.
13 .
第五节 匀变速直线运动速度与时间的关系 参考答案
一、选择题
1.D 解析:公式vt=v0+at是根据匀变速直线运动的性质得到的公式,因此,选项D正确.
2.B 解析:设t秒后获得,由公式vt=v0+at得 10=6+2t 解得 t=2s 因此选项B正确.
3.C 解析:在匀变速直线运动中速度随时间均匀变化,加速度的大小和方向是恒定的.因此选项C正确.
4.D 解析:物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,物体的运动是匀速直线运动,选项A错误. 加速度大小和方向不变的运动是匀变速直线运动,选项B错误. 匀变速直线运动的速度变化量不为零,在相同时间内是一个定值.选项C错误.选项D正确。
5.B 解析:物体做匀减速直线运动时瞬时速度的方向与运动方向相同,选项A错误.因为是匀减速直线运动加速度大小不变,方向总与运动方向相反,因此,选项B正确. 选项C错误.虽然是匀减速直线运动但物体的位移也是增大的,选项D错误.
6.A 解析:因为物体是从静止加速到t秒末因此t秒末速度最大,选项A正确.运动最初一瞬间速度为零但加速度不为零,选项B错误. 速度为零时加速度不为零,加速度为零时速度不为零,选项C错误.因为是匀加速运动所以加速度恒定,选项D错误.
7.B 解析:在任意相等的时间内,位移的变化是越来越大,因此选项B错误.其余三个选项都是匀变速直线运动的性质.
8.B 解析:在匀加速直线运动中,加速度的方向和初速度方向相同,选项A正确. 匀减速直线运动中,如果初速度是沿负方向运动的,加速度方向是正值,选项B错误. 匀加速直线运动中如果初速度也是沿负方向的那么加速度也有可能取负值,选项C正确. 如果规定了初速度方向为正方向,只要是匀加速直线运动那么加速度就是正值.
9. BD 解析:选项A中的,s-t表示的是匀速直线运动,选项C中的v-t图像表示的是匀速直线运动,选项B、D中的图像表示的是匀加速直线运动,因此,选项B、D正确.
二、填空题
10.9 解析:根据公式vt=v0+at ,得.
11.2 解析:根据公式vt=v0+at,得10=6+2t 解得t=2s
三、计算题
12、(1)3.5 (2)3 解析:(1) 根据公式vt=v0+at,得 (2)前4s的位移是 所以平均速度为
13、9m/s 解析:汽车前5s内的位移为,所以第5s的位移为s=9m,所以第5s的速度是
第八节 匀变速直线运动规律的应用
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
选择题(本题包括10小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)
1.一小球沿斜面滑下,依次经过A、B、C三点,已知AB=6m,CB=10m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,则小球在经过A、B、C三点的速度大小分别为( )
A.2m/s 3m/s 4m/s
B.2m/s 4m/s 6m/s
C.3m/s 4m/s 5m/s
D.3m/s 5m/s 6m/s
2.由静止开始做匀加速运动的火车,第10s末的速度为2m/s,则( )
A.第10s通过2m的位移
B.头10s通过20m位移
C.头10s通过10m的位移
D.每秒速度增加0.2m/s
3.某一列车,其首端从站台的A点出发到尾端完全出站都在做匀加速直线运动,站在站台上A点一侧的观察者,测得第一节车厢全部通过A点需要的时间为t1,那么第二节车厢(每节车厢都相同)全部通过A点需要的时间为( )
A.t1 B.(-1)t1
C.(-1)t1 D.(-)t1
4.物体做匀变速直线运动,经过A点的速度是vA,经过B点的速度是vB,C为AB中点,则经过C点的速度的大小是( )
A. B. C. D.
5.匀速运动的汽车从某时刻开始做匀减速刹车直到停止,若测得刹车时间为t,刹车位移为x,根据这些测量结果,可以( )
A.求出汽车刹车的初速度,不能求出加速度
B.求出汽车刹车的加速度,不能求出初速度
C.求出汽车刹车的初速度、加速度及平均速度
D.只能求出汽车刹车的平均速度
6.A与B两个质点向同一方向运动,A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动.开始计时时,A、B位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时( )
A.两质点速度相等
B.A与B在这段时间内的平均速度相等
C.A的瞬时速度是B的2倍
D.A与B的位移相等
7.某驾驶员手册规定具有良好刹车性能的汽车在以80 km/h的速率行驶时,可以在56 m的距离内被刹住,在以48 km/h的速率行驶时,可以在24 m的距离内被刹住,假设对于这两种速率,驾驶员所允许的反应时间(在反应时间内驾驶员来不及使用刹车,车速不变)刹车产生的加速度都相同,则允许驾驶员的反应时间约为( )
A.0.5 s B.0.7 s C.1.5 s D.2 s
8.如图1所示,一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m,由此不可求得( )
A.第1次闪光时质点的速度
B.质点运动的加速度
C.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移
D.质点运动的初速度
9.一人看到闪电12.3 s后听到雷声,已知空气中的声速约为330~340 m/s,光速为3×108 m/s,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1 km.根据你所学的物理知识可以判断( )
A.这种估算方法是错误的,不可采用
B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离
C.这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大
D.即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确
10.一列车队从同一地点先后开出n辆汽车在平直的公路上排成直线行驶,各车均由静止出发先做加速度为a的匀加速直线运动,达到同一速度v后改做匀速直线运动,欲使n辆车都匀速行驶时彼此距离均为x,则各辆车依次启动的时间间隔为(不计汽车的大小)( )
A. B. C. D.
二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分。请将正确的答案填到横线上)
11.一列火车从静止开始作匀加速直线运动,一人站在车厢旁的前端观察,第一节车厢通过他历时2s ,全部车厢通过他历时6s,设各节车厢长度相等,则这列火车共有 节车厢;最后2s内通过他的车厢有 节;最后一节车厢通过他所需时间为 s.
12.如果乘客在地铁中能承受的最大加速度是,两相邻车站相距560m,则地铁列车在两站之间行驶的最短时间是_______s,在上述条件下,列车行驶的最大速度为______m/s.
三、计算题(本题共4小题,共44分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)据国外报道,科学家正在研制一种可以发射小型人造卫星的超级大炮,它能够将一个体积约为2 m3(底面面积为0.8 m2)、质量为400 kg的人造卫星从大炮中以300 m/s的速度发射出去,再加上辅助火箭的推进,将卫星最终送入轨道.发射部分有长650 m左右的加速管道,内部分隔成许多气室,当卫星每进入一个气室,该气室的甲烷、空气混合气体便点燃产生推力,推动卫星加速,其加速度可以看作是恒定的.请估算一下这种大炮的加速度的大小.(保留三位有效数字)
14.(10分)因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区,沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后,又接着做匀减速运动直到最后停止.下表中给出了雷达测出的各个时刻对应的汽车速度数值.求:
(1)汽车匀加速和匀减速两阶段的加速度a1、a2分别是多大?
(2)汽车在该区域行驶的总位移x是多少?
时刻/s
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
速度/
m·s-1
0
3.0
6.0
9.0
12.0
10.0
8.0
6.0
4.0
2.0
0
15.(12分)如图2所示,一辆长为12 m的客车沿平直公路以8.0 m/s的速度匀速向北行驶,一辆长为10 m的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶,已知货车刚启动时两车相距180 m,求两车错车所用的时间.
16.(12分)上海磁悬浮列车已于2003年10月1日正式运营.据报道,列车从上海龙阳路车站到浦东机场车站,全程30 km.列车开出后先加速,直到最大速度432 km/h,然后保持最大速度行驶50 s,立即开始减速直到停止,恰好到达车站.假设列车启动和减速的加速度大小相等且恒定,列车做直线运动.试由以上数据估算磁悬浮列车运行的平均速度的大小是多少?北京和天津之间的距离是120 km,若以上海磁悬浮列车的运行方式行驶,最高时速和加速度都相同,由北京到天津要用多长时间?
第八节 匀变速直线运动规律的应用
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11. 12.
三、计算题
13.
14 .
15.
16.
第八节 匀变速直线运动规律的应用 参考答案
一、选择题
1.B 解析:设小球经过A点时的速度是,小球的加速度是。则由得解得 因此可得 ,因此选项B正确
2.CD 解析:由于火车从静止开始做匀加速运动,第10秒时的速度为2m/s因此加速度m/s,因此选项D正确。火车在这段时间中的位移为.因此选项C、D正确。
3. B 解析:以列车为参考系,观察者从A点反方向做匀加速直线运动,设每节车厢长为L,观察者通过第一节车厢L=at,通过前两节车厢2L=at2.通过第二节车厢所需时间t2=t-t1,由以上式子可解得t2=(-1)t1,故选B.
4.D 解析:由v-v=2ax v-v=2a· 得vC=,D正确.
5. C 解析:汽车匀减速到零,其逆运动是初速度为零的匀加速直线运动,由===a,可以求初速度、加速度及平均速度.
6. BCD 解析:由题意可知二者位移相同,所用的时间也相同,则平均速度相同,再由==vB,所以A的瞬时速度是B的2倍,选B、C、D.
7. B 解析:设驾驶员反应时间为t,加速度为a,则v1t+=x1,v2t+=x2.由以上两式并代入数值解得t=0.7 s,故选项B正确.
8. D 解析:如题图所示,x3-x1=2aT2,可求得a,而v1=-a·可求.
x2=x1+aT2=x1+=也可求,因不知第一次闪光时已运动的时间和位移,故初速度v0不可求.所以选D.
9. B 解析:由于光速为3×108 m/s,故光传播到人的时间可忽略,C错;而x= km=12. 3× km=4.1 km,此种方法可行,B正确、A错误.而当声速增大2倍后,x= km=8.2 km,再用此法不行,故D错.
10. D 解析:取相邻两车考虑:以后一辆车开始运动时为计时起点,设经时间t达到匀速运动,则前一辆车已经运动的时间为t+Δt.设两车加速的时间为t0,前、后两车的位移分别为:x前=t0+v(t+Δt-t0)
x后=t0+v(t-t0)由x前-x后=x即t0+v(t+Δt-t0)-t0-v(t-t0)=x得Δt=.
二、填空题
11.9 5 0.34 解析:设共有节车厢,每节车厢的长度为,则,,解得 ,设前4秒内有节车厢通过,则, ,解的。因为每节车厢的长度为,所以前8节车厢通过的时间为,则,所以 所以最后一节车厢通过用的时间为5.66)s=0.34s.
12.40 28 解析:要获得最短时间,火车应先加速到速度最大,然后再减速到静止即可。因此根据,因此最短时间为最大速度为.
三、计算题
13.69.2 m/s2 解析:根据v2-v=2ax得v2=2ax①又v=300 m/s②x=650 m③
联立①②③得a=69.2 m/s2.
14. (1)3 m/s2 2 m/s2 (2)60 m解析:(1)由表给数据可分析:前4 s内汽车做匀加速运动,加速度大小a1== m/s2=3 m/s2汽车做匀减速运动时的加速度a2== m/s2=-2 m/s2
知大小为2 m/s2
(2)由表可知匀加速的最大速度是v=12 m/s根据运动学规律,匀加速的位移x1==24 m
同理可求得匀减速的位移x2==36 m,所以总位移x=x1+x2=60 m.
15. 0.8 s 解析:设货车启动后经过时间t1时两车开始错车,则有x1+x2=180 m
其中x1=at x2=vt1 解之可得t1=10 s
设货车从开始运动到两车错车结束所用时间为t2,在数值上有x1′+x2′=(180+10+12) m=202 m.
其中x1′=at x2′=vt2 解得t2=10.8 s 故两车错车时间Δt=t2-t1=0.8 s.
16. 66.7 m/s 20 min 解析:列车的最大速度v=432 km/h=120 m/s,匀速行驶的位移为x0=vt=6000 m.列车加速阶段与减速阶段的加速度大小相等,因此加速段与减速段通过的位移应相等,设为x1,所用的时间相等,设为t1,则x1==12×103 m,所用时间t1==200 s列车全程的平均速度为==
66.7 m/s若磁悬浮列车以相同的加速度和最大速度从北京到天津,则加速段和减速段所用的时间和通过的位移相同,其余的位移是其以最大速度匀速行驶通过的距离,所用的时间为t′==800 s,北京到天津所用时间t=t′+2t1=1 200s=20 min.
第六节 匀变速直线运动位移与时间的关系
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
选择题(本题包括10小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)
1.两物体都做匀变速直线运动,在相同的时间内,( )
A.谁的加速度大,谁的位移一定越大
B.谁的初速度越大,谁的位移一定越大
C.谁的末速度越大,谁的位移一定越大
D.谁的平均速度越大,谁的位移一定越大
2.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化
的规律是s=24t-1.5t2(m),当质点的速度为零,则t为多少( )
A.1.5s B.8s C.16s D.24s
3.在匀加速直线运动中,( )
A.速度的增量总是跟时间成正比
B.位移总是随时间增加而减小
C.位移总是跟时间的平方成正比
D.加速度、速度、位移的方向一致.
4.一质点做直线运动,t=t0时,s>0,v>0,a>0,此后a逐渐减小至零,则( )
A.速度的变化越来越慢
B.速度逐步减小
C.位移继续增大
D.位移、速度始终为正值
5.如图1所示,第一个图中都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图象,其中哪些图可能是正确的( )
A B
C D
6.汽车原来以速度v匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速直线运动,则t秒后其位移为( )
A.vt-at2/2 B.v2/2a C.-vt+at2/2 D.无法确定
7.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小变为10m/s,在这1s的时间内,该物体的( )
A.位移的大小可能小于4m
B.位移的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2
D.加速度的大小可能大于10m/s2
8.甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点由静止出发,以加速度4m/s2作加速直线运动,两车运动方向一致,在乙车追上甲车之前,两车的距离的最大值是( )
A.18m B.23.5m C.24m D.28m
9.两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车,已知前车在刹车过程中所行的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )
A.s B.2s C.3s D.4s
10.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动,当它经过某处的同时,该处有汽车乙开始作初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车,根据已知条件( )
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的任何一个 二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分.请将正确的答案填到横线上)
11.一辆汽车在平直公路上由静止开始运动,第1秒内通过5m,第2秒内通过10m,第3秒内通过20m,第4s内通过10m,第5s内通过5m,5s末停止.则最初两秒内汽车的平均速度为 m/s,最后两秒内汽车的平均速度为 m/s,5秒内平均速度为 m/s.
12.飞机着地时的速度v0=60m/s,着地后即以a=6m/s2的加速度做匀减速运动,直至停止,则飞机着地后12s内的位移大小为 m.
三、计算题(本题共4小题,共44分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)一辆沿平直公路行驶的汽车,过桥后以1.0m/s2的加速度加速行驶,经12s已离开桥头180m,汽车原来匀速行驶的速度为多大?
14.(10分)一个做匀加速度直线运动的质点,在最初两个连续的4s的时间内发生的位移分别为s1=24m,s2=64m.求质点运动的初速度和加速度.
15.(12分)物体沿一直线做匀加速运动,在t时间内通过的路程为s,它在中间位置s/2处的速度为v1,在中间时刻处t/2处的速度为v2,试比较v1、v2的大小.
16.(12分)羚羊从静止开始奔跑,经过50m的距离能加速到最大速度25m/s,并能维持一段较长时间,猎豹从静止开始奔跑,经过60m的距离能加速到最大速度30m/s,以后只能维持这个速度4.0s?,设猎豹距离羚羊x 米时开始攻击,羚羊则从猎豹1.0s后开始奔跑,假设羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且沿同一直线,求
(1)猎豹要在最大速度减速前追上羚羊,x应在什么范围内取值?
(2)猎豹要在加速阶段追上羚羊,x应在什么范围内取值?
第六节 匀变速直线运动位移与时间的关系
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11. 12.
三、计算题
13.
14 .
15.
16.
第六节 匀变速直线运动位移与时间的关系 参考答案
一、选择题
1. D 解析:物体位移的大小取决于物体在该段时间内的平均速度的大小.因此,选项D正确.
2. B 解析:由s=24t-1.5t2(m) 得,物体的初速度v=24m/s,物体的加速度是a=.因此,当初速度为零时即,v=at ,由以上公式得t=8s.因此,选项B正确.
3. ACD 解析:由匀加速直线运动的性质可得选项A、C、D正确.选项B错误.
4. ACD 解析:因为质点运动时s>0,v>0,a>0,质点的加速度逐渐减小时,质点的速度变化越来越慢,只要加速度在没减为0之前,速度一直在增大,减为0后,速度就不在变化,因此选项A正确,选项B错误,选项D正确.在整个过程当中,质点的位移一直在增大,选项C正确.
5. ABC 解析:选项A中加速度为负值,初速度为正值,速度在均匀减小,因此,选项A正确.在选项B中,加速度为正值,初速度为负值,速度先均匀减小后均匀增大,选项B正确.选项C中,加速度为负值,初速度为负值,速度在负方向均匀增大,选项C正确.选项D中,加速度为负值,初速度为0的速度在均匀增大,与实际不符,因此,选项D错误.
6. D 解析:汽车速度减为0,就停止不再运动了.因为题中的已知数值均用字母代替,无法判定汽车什么时候停止,因此也就无法计算汽车的位移,因此选项D正确.
7. AD 解析:由于物体做匀变速直线运动,物体从4m/s变为10m/s就有两种可能,一是物体从4m/s加速到10m/s,此时加速度为6;二是物体从4m/s先减速后反方向加速到10m/s,此时加速度大小为14 ,因此,选项D正确,选项C错误.第一种情况时的位移为3m,第二种情况的位移为7m.因此选项A正确,选项B错误.
8. C 解析:两车速度相等时,两车之间的距离最大,设经过时间t两车速度相等,即:3(2+t)=4t 解得t=6s 因此,经过6s后速度相等,此时,甲车的位移为,乙车的位移.因此两车相距24m.选项C正确.
9. B 解析:因为该车在刹车时,行驶的距离为s,则根据匀变速直线运动的规律可知,若保持原速度行驶的位移为2s.因为后车也是以原速度行驶后,以原加速度刹车,因此,只要保持以原速度行驶的这段距离既不撞车,因此选项B 正确.
10. A 解析:根据乙车追上甲车时的位移相等,可得即 即,因此可求出乙车追上甲车时的速度,因此,选项A正确.
二、填空题
11. 7.5m/s 7.5m/s 10m/s 解析:根据平均速度的定义即经过的位移与所用时间的比值可求得.
12. 300 解析:根据飞机着地时的速度和加速度可知飞机第10秒时就停止,因此飞机的位移为
三、计算题
13. 9m/s 解析:由位移公式s=V0t+at2/2有 180=V0×12+1×122/2可解得V0=9m/s.
14. 1m/s 2.5m/s2 解析:由匀变速直线运动的规律可知,在某段时间内的平均速度大小等于这一段中点时刻的瞬时速度,故在第一个4秒末的速度V1=(24+64)/8=11m/s,再由平均速度与位移的关系,在第一个4秒内,(V0+V1)×4/2=24,由此得到V0=1m/s,再由速度公式有V1=V0+at1得出加速度a=(V1-V0)/t1=(11-1)/4=2.5m/s2
15.见解析 解析:此题可以设开始时的速度为V1,在s处的速度为V2在t/2处的速度为V3,在s/2处的速度为V4,则有V3=(V1+V2)/2,而V4的求解要麻烦一些.如图2所示
由速度与位移的关系式有
联立可求解
则V4的平方为(V12+V22)/2=V42,而V32=(V12+V22+2V1V2)/4
可以发现:
V42-V32=(V12+V22-2V1V2)/4=(V1-V2)2/4,
因为V1≠V2,故(V1-V2)2>0,也就是说V42>V32,故V4>V3.
另外也可以用作图法来说明它们的大小:(如图3所示)
16.见解析 解析:羚羊在加速时平均速度为25/2=12.5m/s,
则加速所需时间为t1=50/12.5=4.0s,
其加速度为a1=25/4 m/s2
猎豹加速的平均速度为30/2=15m/s,则加速时间为t2=60/15=4.0s
其加速度为a2=30/4=15/2 m/s2
(1)猎豹从开始攻击到减速运动的距离为s2=60+30×4=180m
而羚羊在这段时间内的位移为s1=50+25×(4-1)=125m
依题意有:s2≥s1+x,故x≤s2-s1=180-125=55m
(2)猎豹在加速阶段时间内运动距离为s2ˊ=60m
而羚羊在这段时间内的运动距离为s1ˊ=(1/2)a1(t1-1)2=(1/2)×(25/4)×(4-1)2=225/8 m
依题意有: s2ˊ≥s1ˊ+x,故有x≤s2ˊ-s1ˊ=60-225/8=255/8 m
第四节 速度变化快慢的描述——加速度
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
选择题(本题包括10小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)
1.关于加速度的概念,下列说法正确的是( )
A.加速度就是增加出来的速度
B.加速度的大小反映了速度变化的大小
C.加速度的大小反映了速度变化的快慢
D.加速度的大小反映了速度对时间的变化率的大小
2.关于物体运动的加速度和速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度越大,加速度也一定越大
B.速度变化很快,加速度一定很大
C.加速度的方向保持不变,速度的方向也一定保持不变
D.加速度就是速度的增加量
3.下列说法正确的是( )
A.物体速度改变量大,其加速度一定大
B.物体有加速度时,速度就增大
C.物体的加速度大,速度一定大
D.物体的速度变化率大,加速度一定大
4.由a=Δv/Δt可得( )
A.a与Δv成正比
B.物体的加速度大小由Δv决定
C.a的方向与Δv的方向相同
D.Δv/Δt叫速度的变化率,就是加速度
5.下列描述的运动中,可能存在的是( )
A.速度变化很大,加速度却很小
B.速度变化方向为正,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
6.如图1所示为一物体做直线运动的v-t图像,则在0-t1和t1-t2时间内( )
速度方向相同,加速度方向
相同
速度方向相同,加速度方向
相反
C.速度方向相反,加速度方向相同 D.速度方向相反,加速度方向相反
7.物体以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,那么( )
A.在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大
2 m/s
B.在任意1 s内,物体的末速度一定比初速度大
2 m/s
C.在任意1 s内,物体的末速度一定等于初速度的2倍
D.第n s的初速度一定比(n-1) s的末速度大
2 m/s
8.根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断正确的是( )
A.v0>0,a<0,物体做加速运动
B.v0<0,a<0,物体做加速运动
C.v0<0,a>0,物体做减速运动
D.v0>0,a>0,物体做加速运动
9.一个质点做运动方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度的大小逐渐减小直至为零,在此过程中( )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增加
D.位移逐渐减小,当减速度减小到零时,位移达到最小
10.如图2所示为某物体做直线运动的v-t图象,关于物体在前4 s的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体始终向同一方向运
动
B.物体的加速度大小不
变,方向与初速度方向相同
C.物体在前2 s内做减速运动
D.物体在前2 s内做加速运动
二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分.
请将正确的答案填到横线上)
11.加速度:用来描述速度 的物理量.物体的加速度等于物体速度的变化与完成这一变化所用时间的比值,即a= .
12.一子弹用0.02s的时间穿过一木板,穿入时速度为800m/s,穿出时速度为300m/s,则子弹穿过木板的加速度为 .
三、计算题(本题共3小题,共44分.解答时应写
出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只
写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案
中必须明确写出数值和单位)
13.(12分)一辆汽车开始以1 m/s的速度缓慢行驶,后来它的速度提高到25 m/s.如果汽车在匀加速后8 s就能获得这个速度,求汽车的加速度.
14.(15分)有些国家的交管部门为了交通安全,特制定了死亡加速度为500g(取g=10 m/s2)这一数值以警示世人.意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但是如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试判断:
两辆摩托车以36 km/h的速度相向而撞,碰撞时间为1.2×10-3 s,驾驶员是否有生命危险?
15. (17分)在路况比较平坦的路面上,自行车在失去动力后的运动可视为匀减速直线运动.试设计出一个实验方案,测出自行车在“滑行”过程中的加速度.
要求:(1)所需人数、器材和方案不限,但要求越简单越好,所选器材最好是生活中容易找到的.
(2)写出所用器材和实测的方法、步骤.
第四节 速度变化快慢的描述——加速度
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11. 12.
三、计算题
13.
14.
15.
第四节 速度变化快慢的描述——加速度参考答案
一、选择题
1.D? 解析:加速度描述的是速度变化的快慢,而不能望文生义,认为是加出来的速度,也不能认为有加速度,物体的速度就一定增加.要领会概念所描述的物理意义.加速度有大小也有方向,其大小反映了速度对时间的变化率,其方向与速度变化量的方向相同.
2.B 解析:速度是描述物体运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化快慢的物理量,即速度的变化率,二者没有直接联系.
3.D 解析:加速度是描述速度改变快慢的物理量,是速度的变化与所用时间的比值,是速度对时间的变化率,所以选项A错误,选项D正确.物体有加速度时表明它的速度有变化,就直线运动来说,速度既可增大又可减小,所以选项B错误.加速度大就表明速度变化得快,但速度不一定大,所以选项C错误.
4.CD?解析:公式a=Δv/Δt是加速度的定义式,a与Δv、Δt无关,决定a大小的物理量是力和质量.但a的方向与Δv的方向相同.而Δv/Δt叫速度的变化率,就是加速度.
5. AD 解析:加速度是速度的变化率,而不是变化量,加速度大小跟速度大小、速度变化量大小没有决定性关系,速度变化很大,加速度可能很小,A选项正确.加速度方向跟速度变化量的方向总相同,B选项错.速度变化越来越快,速度的变化率越来越大,加速度越来越大,C选项错.只要加速度的方向和速度的方向相同,不管加速度大小怎样变化,速度都会变大,D选项正确.
6. B 解析:由于0-t1和t1-t2时间内的速度都在t轴的上方,即都为正值,这表明与规定的正方向相同.由图像可知,加速度等于直线的斜率,故a1为正值,a2为负值.
7. B 解析:匀加速运动的物体,加速度为2 m/s2,意思是物体每秒钟速度增加2 m/s,选项A错,B对,C错.“n s 的初”与“(n-1) s的末”是同一时刻,速度是一个值,选项D错.
8. BCD 解析:物体运动的速度、加速度方向是任意规定的,但是当速度方向与加速度方向相同时,做加速运动;方向相反时做减速运动.不能只根据加速度的正负来判断物体是做加速运动还是减速运动.
9. B 解析:因加速度与速度同向,故速度要增加,只是速度增加变慢一些,最后速度达到最大值.又质点沿直线运动的方向不变,所以位移一直增大,故选项B正确.
10. C 解析:在前2 s内和后2 s内速度的方向相反.因此物体不会始终向同一个方向运动,选项A错.由于直线的斜率为正,因此加速度的大小不变,方向与规定的正方向相同,与初速度的方向相反,选项B错.在前2 s内,速度的大小是减小的,因此做减速运动,所以选项C正确,选项D错误.
二、填空题
11.变化率 解析:根据加速度的定义可得.
12.25 000m/ 解析:初速度,末速度,所以-25 000m/负号表示与初速度方向相反.
三、计算题
13.a=3 m/s2,方向与运动方向相同 解析:根据加速度公式a=得a==m/s2=
3 m/s2 方向与运动方向相同.
14. 有生命危险,因为相碰的加速度大小为830g,超过了死亡加速度 解析:根据两辆摩托车的相碰数据,求出它们的加速度,与死亡加速度对比,便可得出结论.v0=36 km/h=10 m/s vt=0,Δt=1.2×10-3 s
故加速度a==m/s2≈-8.3×103 m/s2=-830g
因为830g>500g,所以有生命危险.
15. 见解析 解析:参考方案:(1)从某一点起步,先做几次实验,调整脚的用力,找出近似匀速运动过程和最后停止的大致位置.
(2)甲、乙、丙三位同学合作,让甲、乙站立在匀速运动过程的两个位置上(甲、乙相距不要太远),丙站在自行车可能停止的位置附近,乙和丙各持一块停表.
(3)骑车人从实验点起步,当经过甲时,甲发出手势,乙和丙同时启动停表,当骑车人经过乙时(此时骑车人要停止用力),乙制动停表;当骑车人停在丙所在的位置时(丙要根据情况适当调整自己的位置),丙制动停表,甲、乙、丙各自作好自己的位置标记,读出停表的示数t乙、t丙.
(4)用皮卷尺测出:甲、乙间的距离s甲乙,通过甲、乙的时间t甲乙=t乙-t甲;乙、丙间的距离s乙丙,通过乙、丙的时间t乙丙=t丙-t乙.
(5)用甲、乙间的平均速度近似表示通过乙的瞬时速度(即减速开始时的速度),那么v乙=s甲乙/t甲乙,a=(v乙-0)/t乙丙.
(6)在同一路段重复实验,求出各次所测加速度的平均值作为最后结果.
同学们可以开动脑筋,设计出其他更好的方案.也可以考虑通过互联网或到图书馆查阅相关资料,设计出应用现代技术手段的方案.