- 匀变速直线运动的研究
- 共14248题
一位同学在练习绘制v-t图象时,绘出了如图所示的图象,请判断此图象是否合理?为什么?
正确答案
不合理,因为时间不会倒流。
在空中某点竖直上抛物体经8s落地,其v-t图像如图所示,抛出后经____________s到达最大高度,最高点离地面高度是____________m,抛出点的高度是____________m。
正确答案
3,125,80
下图是一个物体做直线运动的速度图像,由图线可知此物体在t=0时刻的速度大小是 m/s;此物体前2s内做 运动,加速度为 ,此物体中间4s内做 运动,加速度为 位移为 m,此物体最后2s内做 运动,加速度为 此物体在整段时间8s内的位移是 m,平均速度是
正确答案
v—t图像中斜率表示加速度,图线与t轴所围面积为位移,所以可知在t=0时刻的速度大小是2m/s,此物体前2s内做匀加速直线运动,加速度为,此物体中间4s内做匀速直线运动,加速度为零,位移
,此物体最后2s内做匀减速直线运动,加速度为
,此物体在整段时间8s内的位移是
,平均速度为
故答案为:2;匀加速直线;;匀速直线运动;0;16;匀减速直线;
;26;
某一做直线运动的物体的v-t图象如图所示,根据图象求:
(1)物体距出发点的最远距离为____。
(2)前4 s内物体的位移为____。
(3)前4 s内通过的路程为____。
正确答案
(1)6 m
(2)5 m
(3)7 m
请对比x-t与v-t图象。
正确答案
电梯在9s内向上运动的v-t图象如图所示,这9s内它上升的高度是_____________m,第8s末的加速度是_____________m/s2。
正确答案
39,2
杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演,站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿,另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑。若竿上演员自竿顶由静止开始下滑,滑到竿底时速度正好为零。已知有一传感器记录了竿上演员下滑时的速度随时间变化的情况。竿上演员质量为m1=40kg,长竹竿质量m2=10kg,g ="l0" m/s2。
(1)求下滑过程中,竿上演员克服摩擦力做的功;
(2)求下滑过程中,竿上演员受到的摩擦力;
(3)请画出地面上的演员肩部承受的压力随时间变化的图像,不用写计算过程,但要标出相关数据。
正确答案
(1)4800J (2)f1=360N,f2=380N(3)见解析
试题分析:(1)4800J 4分
(2)f1=360N,f2=380N 4分
(3)
点评:做此类题目需要根据v-t图像分析速度和位移的变化,这就需要学生明白v-t图像的斜率,面积表示的物理含义
一质点做直线运动,其v-t图像如图所示。由图可知:在0~3s,该质点的加速度为_________m/s2;0~5s,质点的位移为_________m。
正确答案
2,15
固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示(4s后小环速度随时间变化未画出)。求
小题1:小环质量的大小
小题2:α角的正弦值
小题3:除1s末,何时小环的速度大小为0.5m/s
正确答案
小题1:4Kg
小题2:0.0875
小题3:5S末和7S末
如图所示为某运动物体的-图像,该曲线恰好是圆心在坐标原点的四分之一圆,则物体所做的是________运动(选填“直线”、“曲线”或“可能直线也可能曲线”),物体在图示时间内的平均速度为_______m/s。
正确答案
直线;
(13分)如图甲所示为一风力实验示意图.开始时,质量为m="1" kg的小球穿在固定的足够长的水平细杆上,并静止于O点.现用沿杆向右的恒定风力F作用于小球上,经时间t1="0.4" s后撤去风力.小球沿细杆运动的v-t图象如图乙所示(g取10 m/s2) .试求:
(1)小球沿细杆滑行的距离;
(2)小球与细杆之间的动摩擦因数;
(3)风力F的大小.
正确答案
(1)小球沿细杆滑行的距离1.2m(2)(3)
N
试题分析:⑴ v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移,则在1.2s时间内小球的位移为:L=1.2m
同理:0.4s内的位移为:l=0.4m
⑵ 对0-0.4s过程应用动能定理:(F-μmg)l= ①
对整个过程应用动能定理:Fl-μmgL=0-0 ②
联立以上两式解得;
N
(13分)一物块以一定的初速度沿足够长斜面向上滑出,利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系图象如图所示,重力加速度g=10m/s2.求:
⑴物块上滑和下滑的加速度a1、a2;
⑵物块向上滑行的最大距离s;
⑶斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。
正确答案
⑴a1=8m/s2,方向沿斜面向下,a2=2m/s2,方向沿斜面向下;⑵s=1m;⑶θ=30°,μ=
试题分析:⑴在v-t图象中图线的斜率表示了物体运动的加速度,根据v-t图象可知,在物块上滑过程中,其加速度大小为:a1==
m/s2=8m/s2,方向沿斜面向下 ①
在物块下滑过程中,其加速度大小为:a2==
m/s2=2m/s2,方向沿斜面向下 ②
⑵在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示了位移,且图线分布在时间轴的上方,表示物体向正方向运动,分布在时间轴的下方,表示物体向负方向运动,所以物块向上滑行的最大距离为:s=×0.5×4m=1m
⑶物块在斜面上运动的过程中受重力mg、斜面的支持力N和滑动摩擦力f作用,根据牛顿第二定律可知,在垂直于斜面方向上有:N-mgcosθ=0 ③
在沿斜面向下方向上,当物块上滑时:mgsinθ+f=ma1 ④
当物块下滑时:mgsinθ-f=ma2 ⑤
根据滑动摩擦定律有:f=μN ⑥
由①②③④⑤⑥式联立,并代入数据解得:θ=30°,μ=
(12分)一宇宙空间探测器从某一星球表面垂直升空,假设探测器的质量恒为1500kg,发动机的推力为恒力,宇宙探测器升空到某一高度时,发动机突然关闭,如图为其速度随时间的变化规律,求:
⑴宇宙探测器在该行星表面能达到的最大高度;
⑵计算该行星表面的重力加速度;
⑶假设行星表面没有空气,试计算探测器的发动机工作时的推力大小。
正确答案
⑴Hm=768m;⑵g=4m/s2;⑶F=18000N
试题分析:⑴在v-t图象中,图线与时间轴所围的面积表示了物体的位移,在时间轴的上方,面积为正,在时间轴的下方,面积为负,由v-t图象可知,宇宙探测器在该行星表面能达到的最大高度为:Hm=×24×64m=768m
⑵当关闭发动机后,探测器仅在行星对它的重力mg作用下做匀变速直线运动,在v-t图象中,图线的斜率表示了其运动的加速度,根据牛顿第二定律有:a2=-g=m/s2
解得该行星表面的重力加速度为:g=4m/s2
⑶由图线OA段可知,发动机工作时探测器加速度为:a1==8m/s2
根据牛顿第二定律有:F-mg=ma1
解得探测器的发动机工作时的推力为:F=m(g+a1)=1500×(4+8)N=18000N
图是一质点的v-t图象,由图象可知:质点在0~2s内的加速度是_________,在2~4s内的加速度是________,在4~5s内的加速度是_________。
正确答案
1.5m/s2; 0; - 3m/s2
如图所示,甲、乙两图象分别是质点做直线运动的x-t图象和v-t图象。试说明在两图象中的AB、BC、CD、DE这四个阶段,分别表示质点做什么运动?(注意:两图象表示的不是同一质点)
正确答案
图象甲:AB段表示匀速直线运动,BC段表示静止,CD段表示反方向匀速直线运动,DE段运动方向与CD段相同,但越过坐标原点运动到原点的另一侧;
图象乙:AB段表示匀加速直线运动,BC段表示匀速直线运动,CD段表示匀减速直线运动,DE段表示做反方向匀加速直线运动。
扫码查看完整答案与解析