热门试卷

（1）车速36km/h时即10m/s根据反应距离10m可知，反应时间为1s，根据速度位移关系有：

v2-=2ax，

汽车刹车时的加速度为：

a==m/s2=-5m/s2，负号表示加速度方向与初速度方向相反．

（2）由（1）知人的反应时间为1s，当以72km/h运动时，在反应时间里车匀速运动的距离为：

x1=v0t=20×1m=20m；

匀减速运动的位移为：x2===40m

所以汽车停车的距离为：x=x1+x2=20+40m=60m

（3）该喝酒的人反应时间t=1.1s，当他以v0=72km/h=20m/s运动时，在反应时间里前进的距离：

x1′=v0t=20×1.1m=22m

汽车从20m/s减速到5m/s时汽车产生的位移为：

x2′=m=37.5m

汽车的位移为：x′=x1′+x2′=22+37.5m=59.5m

因为汽车的位移小于人与车开始间的距离60m，故司机可以避免惨剧的发生．

答：（1）人的反应时间为1s，刹车时的加速度为-5m/s2，负号表示方向与初速度方向相反；

（2）20，40，60

（3）司机可以避免惨剧的发生．

（1）汽车刹车到停止所需的时间t0==s=3s＞2s

则2s末的速度v=v0+at=18-6×2m/s=6m/s

故汽车刹车2s末的速度为6m/s．

（2）6s＞3s，知6s末的速度为零．

（3）刹车6s内的位移等于3s内的位移．

x=v0t0+at02=18×3-×6×9m=27m

故刹车6s内的位移为27m．

（1）V0=54km/h=15m/s

当警察追上超速车时，满足

s1=at2

s2=v0t

追上时位移关系满足s1=s2

由以上各式化简解得

t==12s

设警车追上超速车时速度为v，则v=at

代入数据得v=30m/s

故警车经过12s追上超速车，追上时，警车的速度为30m/s．

（2）当v2=v1时，两车相距最大

v2=v1=at1

代入数据得t1=6s

此时警车的位移s1=at12=45m

超速车的位移s2=v2t1=90m

所以两车的最大距离△S=s2-s1=45m．

（1）由图象可得：

a1==m/s2=8m/s2

设物块返回底端时的速度为v则有：

v0t1=v(t2-t1)

代入数据可得：v=2m/s

所以物体下滑时的加速度大小为：a2==2m/s2

（2）物块上滑时对物块进行受力分析根据牛顿第二定律有：

mgsinθ+μmgcosθ=ma1       ①

物块下滑时对物块进行受力分析根据牛顿第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma2          ②

代入a1和a2由①和②式可解得：

θ=30°，μ=

答：（1）物体上滑时加速度大小为8m/s2，下滑时加速度大小为2m/s2；

（2）斜面的倾角为θ=30°，物块与斜面间的动摩擦因数为μ=

滑块通过第一个光电门的速度为==m/s=0.0645m/s，通过第二个光电门的速度为==m/s=0.154m/s

所以a==m/=0.0247m/

即滑块的加速度为0.0247m/．

小物体放在传送带上受力如下图所示：

由图可知小物体所受合力F合=f=μN

根据牛顿第二定律可知，小物体匀加速运动的加速度a====μg=1m/s2

物体做匀加速直线运动，当速度增加到1m/s时产生的位移

x==m=0.5m

经历的时间t1==s=1s

又因为x＜2.5m

所以小物体的速度达到1m/s后将以此速度做匀速直线运动

小物体做匀速直线运动的时间t2==s=2s

所以物体从A到B运动的时间为t=t1+t2=1+2s=3s

答：物体从A运动到B所用的时间为3s．

（1）物块在斜面上做匀减速运动：==9m/s，t==0.25s

  （2）物块运动斜面顶端的速度为υt

从底端到顶端：υt2-υ02=2aX

即：υt 2-102=2a×4.5

从底端到中点：υ中2-υ02=2aS 

即：82-102=2a×2.25

解得a=-8m/s2 υt=m/s

物块运动分为两个阶段：一是沿斜面向上的匀减速运动，加速度大小为8m/s2，方向沿斜面向下；二是抛体运动，加速度大小为重力加速度g=10m/s2，方向竖直向下．    

（3）先求滑动摩擦因数   物块沿斜面做匀减速运动：mgsinθ+μmgcosθ=maμ=0.25

对斜面体受力分析（如图所示）并建立坐标系，在X方向上：

f=（μmgcosθ）cosθ+（mgcosθ）sinθ=12.8N

故答案为：（1）物块从底端运动到中点的时间t=0.25s

（2）物块运动分为两个阶段：一是沿斜面向上的匀减速运动，加速度大小为8m/s2，方向沿斜面向下；二是抛体运动，加速度大小为重力加速度g=10m/s2，方向竖直向下

（3）物块在斜面上运动时，斜面体受到水平地面摩擦力的大小为12.8N和方向沿水平向左．

由题，aB===0.25m/s2．

①A、B车运动速度相等所用的时间为  t0===60s，

  xA=vAt0=15×60=900m，xB=t0=×60=1350m

因xB＞xA+d=1300，故两车会相撞．

设经t时间相撞，则有

vBt-vBt2=400+vAt

解得，t1=40s，t2=80s＞60s（舍去），xB=1000m

②当两车速度相等时，有 vA′=vB′，

v=vA+aAt=vB-aBt

解得：t=

又两车不相撞的条件是：xB′＜400+xA′，

即vBt-aBt2＜400+vAt+aAt2

解得 t＜s，aA＞m/s2

答：

（1）A车若按原速前进，两车会相撞，将在B刹车后40s距B开始刹车地方的距离为1000m．

（2）若B车在刹车的同时，A车司机开始加速前进，则A车的加速度至少m/s2才能避免相撞事故．

（1）设汽车在追上自行车之前经t时间两车速度相等，此时两车相距最远，即at=v自　　　　　

t==s=2s

此时距离△s=s2-s1=v自t-at2   

∴△s=6×2-3×=6m    

（2）汽车追上自行车时，二车位移相等，

则有vt′=at′2

带入数据得：6t′=t′2，

t′=4s

所以汽车的速度v′=at′=3×4=12m/s

答：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过2s钟两车相距最远，此时距离为6m；

（2）经过4s汽车追上自行车，此时汽车的速度为12m/s．

（1）对滑块，由牛顿第二定律得a1==μg=5m/s2

对平板车，由牛顿第二定律得 a2==3m/s2

设经过时间t1，滑块与平板车相对静止，共同速度为υ，

则υ=υ0-a1t1=a2t1解得 t1=1s       

υ=3m/s

滑块与平板车在时间t1内通过的位移分别为 

x1=t1，

x2=t1

则平板车的长度为 L=x1-x2=t1=4m．    

（2）设滑块从平板车上滑出后做平抛运动的时间为t2，因滑块恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道，

对B处速度进行分解可知：

tan53°= 

 又υx=υ=3m/s      

得υy=4m/s      

由公式υy=gt2xAB=υxt2解得xAB=1.2m  

（3）在B点的速度的大小为 υB==5m/s

由B到C过程中由机械能守恒定律得：m+mgR(1-cos530)=m

在C点处，由牛顿第二定律得：N-mg=

由以上式子解得：N=86N，

由牛顿第三定律得滑块对轨道的压力为86N．

匀加速到最大速度的时间t1===5s，

加速的位移s1=t1=×5=25m，

匀减速的时间与位移等于匀加速的时间与位移，

t1=t3=5s，s3=s3=25m，

中间运动的位移s2=s-s1-s3=350m，

匀速运动的时间t2===35s，

最短运动时间t=t1+t2+t3=5+35+5=45s；

答：由A到B最少需要45s．

（14分）（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑

由加速度公式a1=得a1=5m/s2 　　　  

由牛顿第二定侓得mgsinθ=ma1

可得：θ=30° 

（2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行

由加速度公式a2=得a2=2m/s2          

设在t时刻物体运动到B点，且速度最大为v，则有

v=a1t      

又因为在0.8 s时物体的速度为1.2 m/s，则有

v=1.2+a2（0.8-t）                         

解之得t=0.4s                             

v=2 m/s                            

总路程s=+=1.4 m                 

答：（1）斜面的倾角θ=30°

（2）物体运动的总路程为1.4m．

（1）整个运动过程分三个阶段：匀加速运动、匀速运动、匀减速运动．

设所用的时间分别为：t1、t2、t3，则最大速度vm=a1t1，

加速过程平均速度，

匀速过程速度一直为vm

减速阶段平均速度为：

所用全程的位移等于：t1+vmt2+t3=1600    ①

由速度时间关系vm=a1t1=a2t3，

解得：t1=  ②

t3=  ③

t2=130-t1-t3④

由①②③④解得：vmax=12.8m/s

（2）若摩托车从静止启动，a1、a2不变，直到停止，行程不变，所需最短时间对应的过程为：先匀加速达到某一速度，接着做匀减速匀动直到停止．

匀加速过程由速度时间关系：v2=2a1x1，

匀减速过程看其逆过程：v2=2a2x2，

又由：x1+x2=1600

v=a1t1，

v=a2t2，

所以t=t1+t2=50s

答：（1）摩托车行驶的最大速度12.8m/s，

（2）若摩托车从静止启动，a1、a2不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为50s．

设足球获得初速度方向为正方向，即有v1=30m/s

（1）在罚球的0.1s的过程中，速度由0变化为30m/s，由a=得罚球的加速度：a1==m/s2=300m/s2

即罚球的加速度大小为300m/s2，方向与足球获得初速度方向相同           

（2）在守门员挡球的0.1s的过程中，速度由30m/s变为v2=-10m/s，

由a=得罚球的加速度：a2==m/s2=-400m/s2

即挡球的加速度大小为400m/s2，方向与足球获得的初速度方向相反．   

答：（1）即罚球的加速度大小为300m/s2，方向与足球获得初速度方向相同．

（2）挡球的加速度大小为400m/s2，方向与足球获得的初速度方向相反．