- 匀变速直线运动的位移与速度的关系
- 共1087题
一小球以某一初速度沿光滑斜面匀减速上滑,到达顶端时速度为零,历时3s,位移为9m,求其第1s内的位移.
正确答案
解:方法一:反过来看,物体初速度为零,连续相等时间内位移之比为 1:3:5,可知,以某初速度上滑时第1s内的位移为总位移的,即位移为5m
方法二:本题中还可求出中间时刻的瞬时速度,即整个过程的平均速度。也可求运动的加速度
(取后一段研究),负号表示a与v的方向相反.当然还可求出初速度v0,由v-v0=at得v0=v-at =0- (-2)×3m/s=6m/s.
初速度为零的做匀加速直线运动的物体,在3:2:1的连续时间内所通过的位移之比为__________ ;它在1:2:5的连续三段位移上所用的时间之比为____________。
正确答案
9:16:11,1:():(
-
)
一物体从斜面顶端由静止开始做匀加速运动下滑到斜面底端,在最初3s内位移为s1,最后3s内经过的位移为s2,已知s2+s1=1.2m,s1∶s2=3∶7,求斜面的长度。
正确答案
1m
相同的小球从斜面的某一位置每隔0.1 s释放一颗,连续放了几颗后,对斜面上正运动着的小球拍下部分照片,如图所示,现测得=15 cm,=20 cm,已知小球在斜面上做加速度相同的匀加速直线运动(初速度为零),求:
(1)各球的加速度的大小;
(2)拍片时,球上方正运动的球有几个?
正确答案
解:(1)每一个球的运动都是重复的,故对所拍的照片上的球可认为是一个球在不同时刻的位置
由△=2可得=m/s2=5 m/s2(2)=
m/s=1.75 m/s
=,得=s=0.35 s
则运动了0.25 s,故在之上有2个球,它们运动的时间分别为0.15 s、0.05 s
某同学利用打点计时器探究加速度与物体所受合外力及质量的关系,得到了如图所示的一条纸带,根据纸带可求出打下B点时小车的速度大小为__________,小车的加速度大小为__________。(保留两位有效数字)
正确答案
1.74m/s,3.2m/s2
一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0 m/s,它在第3秒内通过的位移为4.5m,则它的加速度为多少?
正确答案
解:第3秒内的位移为4.5m,则第3秒内的平均速度
根据公式有:v2.5=4.5 m/s
则:
短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69s和19.30s。假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100m时最大速率的96%。求:
(1)加速所用时间和达到的最大速率;
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)
正确答案
解:(1)加速所用时间t和达到的最大速率v
联立解得:t=1.29 s,v=11.24 m/s
(2)起跑后做匀加速运动的加速度a
v=at,解得:a=8.71 m/s2
从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上滑动的小球拍下照片,如图所示,测得xAB=15 cm,xBC=20 cm,g取10 m/s2。试求:
(1)小球的加速度;
(2)拍摄时B球的速度vB;
(3)拍摄时xCD;
(4)A球上面滚动的小球还有几个。
正确答案
解:(1)△x=xBC-xAB=aT2,所以a==
m/s2=5 m/s2(2)B是A、C的中间时刻,所以vB=
=
m/s=1.75 m/s
(3) xCD-xBC=xBC-xAB,所以xCD=2xBC-xAB=25 cm
(4)设A点小球速度为vA,由于vB=vA+at,则vA=vB-at=1.75 m/s-5×0.1 m/s=1.25 m/s
所以A球的运动时间tA=s=0.25 s
故在A球上方正在滚动的小球还有2个
运行着的汽车制动后做匀减速直线滑行,经3.5s停止,试问它在制动开始的1 s内、2 s内、3 s内通过的位移之比是多少?
正确答案
解:如图甲所示,汽车从O开始制动后,1 s末到A,2 s末到B,3 s末到C,停止在D
这个运动的逆过程可看成初速度为零的匀加速运动,加速度的数值等于汽车做匀减速直线运动时的加速度,如图乙所示。将3.5s等分为7个0.5s,那么,逆过程从D起的连续7个0.5s内的位移之比为1:3:5:7:9:11:13,在图中,xCB:xBA:xAO=8:16:24,汽车从O起1 s内、2 s内、3 s内的位移即图中的xOA、xOB、xOC,所以xOA:xOB:xOC=24:40:48=3:5:6
一小球沿光滑斜面向下运动,用每隔s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示,选小球的五个连续位置A、B、C、D、E进行测量,测得距离s1、s2、s3、s4的数据如表格所示。
(1)小球沿斜面下滑的加速度的大小为__________m/s2;
(2)根据以上数据求出小球在位置A的速度__________,位置E的速度__________。
正确答案
(1)1.1
(2)0.765,1.205
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