《物理必修1》
第二章
匀变速直线运动
B
参考答案
一、选择题
1.(2020攀枝花市高一月考改编)我国经济和科技的发展日新月异,C919首飞标志着中国航空产业和大飞机事业的起飞.假设大飞机在平直跑道上做匀减速运动,大飞机在跑道上滑行的距离为x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,大飞机的速度越大,所受的阻力越大,则大飞机着陆时的速度( ).
A.v=
B.
C.
D.
答案:D
2.(湖北武汉高一期末统考改编)一质点沿直线运动,其平均速度与时间的关系满足
(各物理量均使用国际单位制,即速度单位为m/s,时间单位为s,加速度单位为m/s2),则关于该质点的运动,下列说法正确的是
A.质点可能做匀减速直线运动
B.5
s内质点的位移为50
m
C.质点运动的加速度为4
m/s2
D.质点3
s末的速度为8
m/s
答案:C
3.(河南新乡期末改编)2019年2月19日,中国飞人苏炳添在2019国际田联室内巡回赛伯明翰男子60
m决赛中,以6秒47的成绩获得赛季第二冠.比赛时苏炳添的起跑反应时间是0.170
s,加速过程可以看成匀加速直线运动,加速时间约2.5
s,最大速度约为12
m/s,则苏炳添在加速阶段的加速度大小与位移大小约为(
)
A.4.8
m/s2 16
m
B.4.8
m/s2 15
m
C.4.5
m/s2 16
m
D.4.5
m/s2 15
m
答案:B
【解析】由v=at,
解得a==
m/s2=4.8
m/s2,则加速位移x=at2=×4.8×2.52
m=15
m,故B正确.
4.
(漳州一中校本作业)设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x.现有四个不同物体的运动图象如图所示,则其中一定表示物体做单向直线运动的图象是(
)
A.
B.
C.
D.
答案:B
5.关于测量误差、有效数字问题,下列说法中正确的是(
)
A.若仔细地多测量几次,就能避免偶然误差
B.系统误差的特点是测量值比真实值总是偏大或总是偏小
C.3.20
cm、0.032
m、3.20×102
cm的有效数字位数相同
D.要减小系统误差就得多次测量取平均值
答案:B
【解析】在实验过程中,由于受所用仪器和测量方法的限制,测量值和真实值会有差异,这就是误差.误差和错误不同,作为误差来说不可避免,只能尽量减小.在实际中经常用多次测量求平均值的办法来减小偶然误差,但是由于系统的原因造成的误差只能通过使用精密仪器或者改进实验方法来减小,故B正确,A、D错误;3.20
cm和3.20×102
cm有三位有效数字,0.032
cm有两位有效数字,故C错误.
6.
(2019全国1卷)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上
升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1,第四个所用的时间为t2。不计空气阻力,则满足(
)
A.
1<<2
B.
2<<3
C.
3<<4
D.
4<<5
答案:C
7.(2020·广东惠州市模拟改编)
A、B两列动车在能见度很低的雾天里在同一轨道上同向行驶,A车在前,速度vA=20
m/s,B车在后,速度vB=30
m/s.当B车发现A车时就立刻刹车.已知B车以30
m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进1
800
m才能停下,假设B车刹车过程中加速度恒定.为保证两列动车不相撞,则能见度至少要达到( )
A.200
m
B.400
m
C.600
m
D.800
m
答案:A
【解析】对B车,由运动学公式有0-v02=2ax,解得a=
m/s2=-0.25
m/s2,所以B车刹车的最大加速度为0.25
m/s2,当B车速度减小到v=20
m/s时,两车相距最近,此时B车的位移为x1=,A车的位移x2=vAt,t=,联立解得x1=1000
m,x2=800
m,能见度至少为Δx=x1-x2=200
m,选项A正确.
8.
(2011安徽
高考)一物体作匀加速直线运动,通过一段位移所用时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为.则物体运动的加速度为( )
A.
B.
C.
D.
答案:A
9.
(多选)(漳州一中校本作业
)物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如图所示,则这两物体的运动情况是( )
A.
甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过总位移大小为4m
B.
甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零
C.
乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零
D.
乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
答案:AC
10.(多选)(漳州一中校本作业)完全相同的三块木板并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零,则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比分别是(
)
A.
v1∶v2∶v3=3∶2∶1
B.
v1∶v2∶v3=∶∶1
C.
t1∶t2∶t3=(-)∶(-1)∶1
D.
t1∶t2∶t3=1∶∶
答案:BC
11.(多选)(龙岩高一期末改编)一物体做匀加速直线运动,经过时间t,它的速度由v1(v1
≠
0)变为v2,经过的位移为x,下列说法中正确的是(
)
A.这段时间内它的平均速度=
B.这段时间内它的平均速度
C.t时间内它通过前一半位移和后一半位移所用时间之比为1:()
D.经过位移中点处时,它的瞬时速度为
答案:AB
12.(多选)(漳州一中校本作业)如图所示,以8
m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2
s将熄灭,此时汽车距离停车线18
m。该车加速时最大加速度大小为2
m/s2,减速时加速度大小为5
m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5
m/s。下列说法中正确的是
A.
如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B.
如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C.
如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D.
如果距停车线5
m处减速,汽车能停在停车线处
答案:AC
13.(2020·全国高一课时练习改编)空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机
执行战术机动任务,在距机场54km、离地1100m高度时战机发动机突然停车失去动力?在地面指挥员的果断引领下,最终安全迫降机场,李峰成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航的第一人?若战机着陆后以大小为的加速度做匀减速直线运动,且其着陆速度为60m/s,则它着陆后9s内,12s内滑行的距离分别是( )
A.273m,288m
B.297m,300m
C.150m,288m
D.144m,300m
答案:B
14.(2020·湖北巴东一中月考改编)一物体做初速度为零的匀加速直线运动,把它的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是
1.2
m,那么它在第三段时间内位移是(
)
A.1.2m
B.3.6m
C.6.0
m
D.10.8m
答案:C
15.(2020·仓山·福建师大附中月考改编)伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这个研究过程,下列说法正确的是( )
A.通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体的运动规律
B.根据斜面实验结论进行合理的外推,不能得到自由落体的运动规律
C.斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
D.斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动时间的测量
答案:D
16.(2020·河南月考改编)2020年5月15日消息,我国新飞船试验舱在预定区域成功着陆,试验取得圆满成功,这也标志着中国载人航天工程迈出了重要的一步。若试验舱离月面某一高度时,速度减小为零后,自由下落着陆,测得前4s内的位移是12.8m,此时试验舱还未落地,则(
)
A.试验舱在在第4s内的位移是5m
B.月球表面的重力加速度大小为1.6m/s2
C.试验舱在4s末的速度是12.8m/s
D.试验舱在第4s内的平均速度是1.4m/s
答案:B
17.(多选)(2020·旬邑县中学月考改编)随着空气质量的恶化,雾霾天气现象增多,危害加重。雾和霾相同之处都是视程障碍物,会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患。在一大雾天,一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵。如图所示,图线a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图像(忽略刹车反应时间),以下说法不正确的是( )
A.因刹车失灵小汽车已减速,故不会发生追尾事故
B.在t=3s时发生追尾事故
C.在t=5s时发生追尾事故
D.若紧急刹车时两车相距40米,则不会发生追尾事故且两车最近时相
距10米
答案:ACD
二、实验题
18.(2019·全国卷Ⅲ改编)甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验.实验中,甲同学负责释放金属小球,乙同学负责在小球自由下落的时候拍照.已知相机每间隔0.1
s拍1幅照片.
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是________。
(2)若要从拍得的照片中获取必要的信息,在此实验中还不需要使用的器材是________。(填正确答案标号)
A.米尺
B.秒表
C.光电门
D.天平
(3)简述你选择的器材在本实验中的使用方法。
(4)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.50
cm、ac=58.70
cm,则该地的重力加速度大小为g=________
m/s2。(保留2位小数
)
答案:(1)小钢球
(2)BCD
(3)见解析
(4)9.70
m/s2
【解析】(1)小钢球
(2)利用频闪照片测重力加速度时需要测量小球下落的距离,因此实验时必须使用米尺.
(3)将米尺竖直放置,小球靠近米尺下落,从照片上直接读出小球下落的距离.
(4)根据Δh=gT2得重力加速度大小
g==
=
m/s2=9.70
m/s2.
19.(2017全国理综I卷22题)某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉固定;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度,使其每0.2
s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是x01=1.40
cm,x12=2.15
cm,x23=2.91
cm,x34=3.65
cm,x45=4.41
cm,x56=5.15
cm.试问:
(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的________原理类似,纸带________端置于斜面上端。
(2)由纸带数据计算可得点4所代表时刻的瞬时速度v4=________m/s,小车的加速度a=________m/s2
(结果均保留两位有效数字)。
答案:(1)打点计时器 O(2)0.20 0.19
【解析】
(1)由题知滴水计时器的原理与打点计时器原理类似.
(2)可把小车的运动看作是匀变速直线运动,则
v4===
m/s=0.20
m/s;由逐差法可得小车的加速度
a=
=
m/s2=0.19
m/s2
三、计算题
20.(漳州一中校本作业)如图所示,一物体(可视为质点)以的初速度从光滑斜面底端D点上滑做匀减速直线运动,途径AB两点,AB间距离为0.75m。已知物体在A点时的速度大小是在B点时速度大小的2倍,物体由B点再经过滑到顶端C点时速度恰好为零,求:
(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度
(2)物体从斜面底端D点滑动B点的位移
答案:(1)
方向:平行于斜面向下(2)3.75m
方向:平行于斜面向上
【解析】(1)设沿斜面向上的方向为正方向,根据运动学公式,得到B→C阶段:
A→B阶段:
联立可得:,方向为平行于斜面向下
(2)把a代入可以得到:
则:,方向平行于斜面向上。
21.(漳州一中校本作业)甲、乙两车同时同向从同一地点出发,甲车以v1=16
m/s的初速度,a1=-2
m/s2的加速度做匀减速直线运动,乙车以v2=4
m/s的初速度,a2=1
m/s2的加速度做匀加速直线运动,求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间。
答案:24m;8s
【解析】两车速度相等时,相距最远,再次相遇时,两车的位移相等.设经过时间t1相距最远.
由题意得
v1+a1t1=v2+a2t1
∴t1==s=4
s
此时
Δx=x1-x2=(v1t1-)-(v2t1+)
=[16×4+×(-2)×42]m-(4×4+×1×42)
m=24
m
设经过时间t2,两车再次相遇,则
v1t2+a1=v2t2+a2
解得t2=0(舍)或t2=8
s
甲车速度减为零的时间,即乙车追上甲车时,甲车速度恰好为零
所以8
s后两车再次相遇。
22.(2019成都外国语学校月考题改编)如图所示,在沈海高速漳州段某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度.一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B,若测速仪与汽车相距370
m,此时测速仪发出超声波,同时车由于紧急情况而急刹车,汽车运动到C处与超声波相遇,当测速仪接收到发射回来的超声波信号时,汽车恰好停止于D点,且此时汽车与测速仪相距330
m,忽略测速仪安装高度的影响,可简化为如图所示进行分析(已知超声波速度为340
m/s).
(1)求汽车刹车过程中的加速度大小a;
(2)此路段有100
km/h的限速标志,分析该汽车刹车时的行驶速度是否超速?
答案:(1)20
m/s2 (2)超速
【解析】(1)设超声波从B运动到C的时间为t0,那么在超声波从C返回B的时间t0内,汽车由C减速运动到D且速度为零,应用逆向思维x2=at,超声波往返时间为2t0,汽车在2t0时间内,运动的位移为x1+x2=a(2t0)2,x1+x2=x0-x=40
m,x2=10
m,x1=30
m,而超声波在t0内的距离为BC=x+x2=330
m+10m=340
m,即v声t0=340
m,得t0=1
s,代入x2=at得a=20
m/s2.
(2)由x1+x2=
eq
\f(v,2a)
,得v0=40
m/s=128km/h,汽车超速.
23.(2020·江苏海安高级中学月考改编)一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上距坡底240m处的泥石流以8m/s的初速度,0.4m/s2的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为0.7s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动,其过程简化为如图所示,求:
(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小
(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?(结果保留三位有效数字)
答案:,;(2)0.415
m/s
【解析】
(1)设泥石流到达坡底的时间为,速度为,根据题意有
代入数据得,;
(2)泥石流在水平地面上做匀速直线运动,故汽车的速度加速至v1,且两者在水平地面的位移刚好相等就安全了,设汽车加速时间为t,故有
S泥=v1(t-t1+0.7)=S汽
联立各式代入数据解得a’=
0.415
m/s
答:(1)泥石流到达坡底的时间为,速度大小为;
(2)汽车的加速度至少为0.415
m/s才能脱离危险。
24.(2020·全国高一期中改编)幼儿园的户外活动中,小朋友从滑梯顶端由静止开始下滑,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在滑道上,可以将其简化为如图2所示物块沿斜面下滑的模型。物块从滑道最高点A开始由静止下滑,正好停在水平部分的末端点C处,与平滑连接,连接处长度不计,已知物块在水平面时的加速度大小是在斜面加速度大小的3倍,运动过程中最大速度为,全过程中所用的时间为。求:
(1)物块从静止出发到停止的总路程;
(2)物块在斜面上的加速度大小和水平面上的位移分别多大。
答案:(1)12m;(2)2m/s2,3m
【解析】
(1)设物块在斜面上运动时间为,在水平面上运动时间为,则有
且有
联立解得
(2)由题意可知
,
且,联立解得
,
则
水平面上的位移《物理必修1》
第二章
匀变速直线运动
B
一、选择题
1.(2020攀枝花市高一月考改编)我国经济和科技的发展日新月异,C919首飞标志着中国航空产业和大飞机事业的起飞.假设大飞机在平直跑道上做匀减速运动,大飞机在跑道上滑行的距离为x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,大飞机的速度越大,所受的阻力越大,则大飞机着陆时的速度( ).
A.v=
B.
C.
D.
2.(湖北武汉高一期末统考改编)一质点沿直线运动,其平均速度与时间的关系满足
(各物理量均使用国际单位制,即速度单位为m/s,时间单位为s,加速度单位为m/s2),则关于该质点的运动,下列说法正确的是
A.质点可能做匀减速直线运动
B.5
s内质点的位移为50
m
C.质点运动的加速度为4
m/s2
D.质点3
s末的速度为8
m/s
3.(河南新乡期末改编)2019年2月19日,中国飞人苏炳添在2019国际田联室内巡回赛伯明翰男子60
m决赛中,以6秒47的成绩获得赛季第二冠.比赛时苏炳添的起跑反应时间是0.170
s,加速过程可以看成匀加速直线运动,加速时间约2.5
s,最大速度约为12
m/s,则苏炳添在加速阶段的加速度大小与位移大小约为(
)
A.4.8
m/s2 16
m
B.4.8
m/s2 15
m
C.4.5
m/s2 16
m
D.4.5
m/s2 15
m
4.
(漳州一中校本作业)设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x.现有四个不同物体的运动图象如图所示,则其中一定表示物体做单向直线运动的图象是(
)
A.
B.
C.
D.
5.关于测量误差、有效数字问题,下列说法中正确的是(
)
A.若仔细地多测量几次,就能避免偶然误差
B.系统误差的特点是测量值比真实值总是偏大或总是偏小
C.3.20
cm、0.032
m、3.20×102
cm的有效数字位数相同
D.要减小系统误差就得多次测量取平均值
6.
(2019全国1卷)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上
升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1,第四个所用的时间为t2。不计空气阻力,则满足(
)
A.
1<<2
B.
2<<3
C.
3<<4
D.
4<<5
7.(2020·广东惠州市模拟改编)
A、B两列动车在能见度很低的雾天里在同一轨道上同向行驶,A车在前,速度vA=20
m/s,B车在后,速度vB=30
m/s.当B车发现A车时就立刻刹车.已知B车以30
m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进1
800
m才能停下,假设B车刹车过程中加速度恒定.为保证两列动车不相撞,则能见度至少要达到( )
A.200
m
B.400
m
C.600
m
D.800
m
8.
(2011安徽
高考)一物体作匀加速直线运动,通过一段位移所用时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为.则物体运动的加速度为( )
A.
B.
C.
D.
9.
(多选)(漳州一中校本作业
)物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如图所示,则这两物体的运动情况是( )
A.
甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过总位移大小为4m
B.
甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零
C.
乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零
D.
乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
10.(多选)(漳州一中校本作业)完全相同的三块木板并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零,则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比分别是(
)
A.
v1∶v2∶v3=3∶2∶1
B.
v1∶v2∶v3=∶∶1
C.
t1∶t2∶t3=(-)∶(-1)∶1
D.
t1∶t2∶t3=1∶∶
11.(多选)(龙岩高一期末改编)一物体做匀加速直线运动,经过时间t,它的速度由v1(v1
≠
0)变为v2,经过的位移为x,下列说法中正确的是(
)
A.这段时间内它的平均速度=
B.这段时间内它的平均速度
C.t时间内它通过前一半位移和后一半位移所用时间之比为1:()
D.经过位移中点处时,它的瞬时速度为
12.(多选)(漳州一中校本作业)如图所示,以8
m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2
s将熄灭,此时汽车距离停车线18
m。该车加速时最大加速度大小为2
m/s2,减速时加速度大小为5
m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5
m/s。下列说法中正确的是
A.
如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B.
如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C.
如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D.
如果距停车线5
m处减速,汽车能停在停车线处
13.(2020·全国高一课时练习改编)空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机
执行战术机动任务,在距机场54km、离地1100m高度时战机发动机突然停车失去动力?在地面指挥员的果断引领下,最终安全迫降机场,李峰成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航的第一人?若战机着陆后以大小为的加速度做匀减速直线运动,且其着陆速度为60m/s,则它着陆后9s内,12s内滑行的距离分别是( )
A.273m,288m
B.297m,300m
C.150m,288m
D.144m,300m
14.(2020·湖北巴东一中月考改编)一物体做初速度为零的匀加速直线运动,把它的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是
1.2
m,那么它在第三段时间内位移是(
)
A.1.2m
B.3.6m
C.6.0
m
D.10.8m
15.(2020·仓山·福建师大附中月考改编)伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这个研究过程,下列说法正确的是( )
A.通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体的运动规律
B.根据斜面实验结论进行合理的外推,不能得到自由落体的运动规律
C.斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
D.斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动时间的测量
16.(2020·河南月考改编)2020年5月15日消息,我国新飞船试验舱在预定区域成功着陆,试验取得圆满成功,这也标志着中国载人航天工程迈出了重要的一步。若试验舱离月面某一高度时,速度减小为零后,自由下落着陆,测得前4s内的位移是12.8m,此时试验舱还未落地,则(
)
A.试验舱在在第4s内的位移是5m
B.月球表面的重力加速度大小为1.6m/s2
C.试验舱在4s末的速度是12.8m/s
D.试验舱在第4s内的平均速度是1.4m/s
17.(多选)(2020·旬邑县中学月考改编)随着空气质量的恶化,雾霾天气现象增多,危害加重。雾和霾相同之处都是视程障碍物,会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患。在一大雾天,一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵。如图所示,图线a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图像(忽略刹车反应时间),以下说法不正确的是( )
A.因刹车失灵小汽车已减速,故不会发生追尾事故
B.在t=3s时发生追尾事故
C.在t=5s时发生追尾事故
D.若紧急刹车时两车相距40米,则不会发生追尾事故且两车最近时相
距10米
二、实验题
18.(2019·全国卷Ⅲ改编)甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验.实验中,甲同学负责释放金属小球,乙同学负责在小球自由下落的时候拍照.已知相机每间隔0.1
s拍1幅照片.
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是________。
(2)若要从拍得的照片中获取必要的信息,在此实验中还不需要使用的器材是________。(填正确答案标号)
A.米尺
B.秒表
C.光电门
D.天平
(3)简述你选择的器材在本实验中的使用方法。
(4)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.50
cm、ac=58.70
cm,则该地的重力加速度大小为g=________
m/s2。(保留2位小数
)
19.(2017全国理综I卷22题)某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉固定;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度,使其每0.2
s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是x01=1.40
cm,x12=2.15
cm,x23=2.91
cm,x34=3.65
cm,x45=4.41
cm,x56=5.15
cm.试问:
(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的________原理类似,纸带________端置于斜面上端。
(2)由纸带数据计算可得点4所代表时刻的瞬时速度v4=________m/s,小车的加速度a=________m/s2
(结果均保留两位有效数字)。
三、计算题
20.(漳州一中校本作业)如图所示,一物体(可视为质点)以的初速度从光滑斜面底端D点上滑做匀减速直线运动,途径AB两点,AB间距离为0.75m。已知物体在A点时的速度大小是在B点时速度大小的2倍,物体由B点再经过滑到顶端C点时速度恰好为零,求:
(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度
(2)物体从斜面底端D点滑动B点的位移
21.(漳州一中校本作业)甲、乙两车同时同向从同一地点出发,甲车以v1=16
m/s的初速度,a1=-2
m/s2的加速度做匀减速直线运动,乙车以v2=4
m/s的初速度,a2=1
m/s2的加速度做匀加速直线运动,求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间。
22.(2019成都外国语学校月考题改编)如图所示,在沈海高速漳州段某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度.一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B,若测速仪与汽车相距370
m,此时测速仪发出超声波,同时车由于紧急情况而急刹车,汽车运动到C处与超声波相遇,当测速仪接收到发射回来的超声波信号时,汽车恰好停止于D点,且此时汽车与测速仪相距330
m,忽略测速仪安装高度的影响,可简化为如图所示进行分析(已知超声波速度为340
m/s).
(1)求汽车刹车过程中的加速度大小a;
(2)此路段有100
km/h的限速标志,分析该汽车刹车时的行驶速度是否超速?
23.(2020·江苏海安高级中学月考改编)一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上距坡底240m处的泥石流以8m/s的初速度,0.4m/s2的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为0.7s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动,其过程简化为如图所示,求:
(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小
(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?(结果保留三位有效数字)
24.(2020·全国高一期中改编)幼儿园的户外活动中,小朋友从滑梯顶端由静止开始下滑,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在滑道上,可以将其简化为如图2所示物块沿斜面下滑的模型。物块从滑道最高点A开始由静止下滑,正好停在水平部分的末端点C处,与平滑连接,连接处长度不计,已知物块在水平面时的加速度大小是在斜面加速度大小的3倍,运动过程中最大速度为,全过程中所用的时间为。求:
(1)物块从静止出发到停止的总路程;
(2)物块在斜面上的加速度大小和水平面上的位移分别多大。