- 匀变速直线运动的研究
- 共14248题
如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置．在管子的底部固定一电荷量为Q（Q＞0）的带电体．在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q（q＞0）、质量为m的小球自静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零．现让一个电荷量为q、质量为2m的小球仍在A处自静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该小球（ ）
A运动到B处的速度为零
B在下落过程中加速度大小先变小后变大
C向下运动了位移x=h2-
D小球向下运动到B点时的速度为
正确答案
一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施．若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度-时间图象如图所示．那么，对于0-2t和2t-3t两段时间内，下列说法中正确的是（ ）
正确答案
武广高铁线上运行的动车，是一种新型高速列车，其正常运行速度为360km/h，每节车厢长为L=25m，现为探究动车进站时的运动情况，如果在每两节车厢交接处各安装一个激光灯，在站台边的某位置安装一个光电计时器，若动车进站时是做匀减速运动，第5次激光灯到达计时器时速度刚好为零，且连续5次灯光通过计时器记录总时间为4s，则（ ）
A动车上的第一个激光灯通过光电计时器时的速度为50m/s
B动车停止运动前两灯计时的时间间隔为
C动车匀减速进站的加速度大小为10.0m/s2
D动车从正常运行速度减速到静止所需的时间为16s
正确答案
图中的四幅图片描述了四个变速运动，其中平均加速度最大的是（ ）
A
万吨货轮起航，10s内速度增到10m/s
B
火箭发射时，10s内速度增到100m/s
C
以8m/s的速度飞行的蜻蜓，0.7s内能停下来
D
以8m/s的速度行驶的汽车，急刹车时2.5s内能停下来
正确答案
下面四个图象分别表示四个物体的位移、速度、加速度随时间变化的规律．其中反映物体受力不可能平衡的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧．现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短的过程中，物体的速度和加速度变化的情况是（ ）
正确答案
物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t．现在物体由A点静止出发，先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度vm后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至B点停下，历时仍为t，则物体的（ ）
A最大速度vm只能为2v，无论a1、a2为何值
B最大速度vm可为许多值，与a1、a2的大小有关
Ca1、a2值必须是一定的，且a1、a2的值与最大速度vm有关
Da1、a2必须满足
正确答案
某物体运动的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
正确答案
被称为“史上最严交规”的交通规则于2013年1月1日起施行，对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的交通违法行为，提高了记分分值．如图是张明在2013年元旦假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的0-25s内的速度随时间变化的图象，由图象可知（ ）
正确答案
物体在空气中由静止下落，受到空气阻力的作用，这种阻力与物体的大小、形状和速度等有关，速度越大，阻力越大．因此从空中下落的陨石、雨点或降落伞，只要高度足够，最终都将做匀速运动，这个速度叫收尾速度．下图（速度向下为正）能正确反映这种运动的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
如图甲所示，在两距离足够大的平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），当两板间加上如图乙所示的交变电压后，下列图象中能正确反映电子速度v、位移x、加速度a和动能Ek四个物理量随时间变化规律的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为60kw在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，求（g取10m/s2）：
（1）汽车所能达到的最大速度是多大？
（2）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？
（3）若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s2，则这一过程能保持多长时间？
正确答案
（1）汽车以额定功率行驶，当速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，
则有：
解之得：f=2×103N
当阻力等于牵引力时，汽车达到最大速度为v=
（2）汽车以额定功率行驶，当速度为10m/s，由牛顿第二定律可得：
解之得：a′=2m/s2
（3）汽车从静止开始做匀加速直线运动，由于牵引力不变，速度增加，导致功率增大．
当达到额定功率，速度继续增加，导致牵引力减小．因此汽车达到额定功率时，结束匀加速过程．
则有：
当P达到额定功率时，则有v=15m/s
由速度与时间关系，得t=
即静止开始做匀加速直线运动的时间为15s
答：（1）汽车所能达到的最大速度是30m/s
（2）当汽车的速度为10m/s时的加速度是2m/s2
（3）静止开始做匀加速直线运动的时间为15s．
一个小球做直线运动时的频闪照片如图所示，照片上相邻的像是间隔相同的时间拍摄的，该时间间隔为T=0.1s，小球相邻位置间距（由照片中的刻度尺量得）分别为（OA=6.51cm，AB=5.59cm，BC=4.70cm，CD=3.80cm，DE=2.89cm，EF=2.00cm．则（以下结果均保留两位有效数字）
（1）小球从位置O运动到位置C的过程平均速度大小为______ m/s；
（2）小球在位置A时速度大小vA=______m/s；
（3）小球从位置O运动到位置F的过程加速度大小a=______m/s2．
正确答案
（1）设OA=x1，AB=x2，BC=x3，CD=x4，DE=x5，EF=x6．
小球从位置O运动到位置C的过程平均速度：
（2）则小球在A位置的速度：vA=
（3）由x4-x1=3a1T2，
x5-x2=3a2T2，
x6-x3=3a3T2，
得到：a=
法国人劳伦特•菲舍尔在澳大利亚伯斯的冒险世界进行了超高空特技跳水表演，他从30m高的塔上由静止开始下跳准确地落入水池中，已知水对它的阻力（包括浮力）是他重力的3.5倍，他在空中时空气对它的阻力是他的重力的0.2倍．g取10m/s2．求：
（1）他在空中运动的时间及刚好到达水面上的速度？
（2）需要为他准备一个至少多深的水池？
正确答案
（1）设运动员的质量为m，在空中运动的时间为t，运动的加速度为a1，落到水面上的速度为v，则有
mg-0.2mg=ma1…①
H=
v=a1t…③…
解之得t=
v=4
（2）设运动员在水中的加速度为a2，水池深至少为h，则有
mg-3.5mg=ma2…④
0-v2=2a2h …⑤
解之得h=9.6m
答：（1）他在空中运动的时间为2.7s．到达水面的速度为21.6m/s．
（2）需要为他准备一个9.6m深的水池．
如图所示，倾角为37°的斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F，此后，物体到达C点时速度为零。通过速度传感器测得这一过程中物体每隔0.2s的瞬时速度，下表给出了部分数据（
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ；
(2)恒力F的大小；
(3)AC间的距离。
正确答案
解：(1)匀加速过程1=
撤去力后匀减速2=
解得：μ= 0.5
(2)匀加速过程，由牛顿第二定律得：- sin37°-μmgcos37° = 1解得：=16N
(3)设加速时间为1，减速时间为2最大速度：m= 11在2.2s时的速度为2.0m/s：有2.0 = m-2(2.2 - 1)
又：-m = 22=
联立解出：= 10.8m
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