热门试卷

（1）物体上滑过程，根据动能定理得

-(mgxsinθ+μmgcosθ)x=0-mv02        ①

根据牛顿第二定律得，

物体上滑过程的加速度大小为a1==g(sinθ+μcosθ)=10×(0.8+0.8×0.6)m/s2=12.8m/s2   ②

物体下滑过程的加速度大小为a2==g(sinθ-μcosθ)=10×(0.8-0.8×0.6)m/s2=3.2m/s2     ③

由公式x=at2得：

物体上滑所用时间为   t1=    ④

物体下滑时间为t2=         ⑤

物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间  t=t1+t2     ⑥

①→⑥联立得：t=1.5s

（2）物体下滑过程，根据动能定理得

（mgxsinθ-μmgcosθ）x=mv 2    ⑦

①⑦联立得：v=3.2m/s

（3）当θ=37°时由牛顿第二定律得：

物体上滑过程的加速度大小为a1′==g(sinθ+μcosθ)=10×(0.6+0.8×0.8)m/s2=12.4m/s2

上滑时间：t1′==s=s＜1s     

又因为tanθ=0.75＜0.8 所以物体滑到最顶端后不再下滑，保持静止．

得物体在开始第1s内的位移大小：x′==m=1.7m

答：（1）求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间为1.5s；

（2）求返回斜面底端时的速度3.2m/s；

（3）物体在开始第1s内的位移大小为1.7m．

（1）设物体上滑的加速度大小为a，经过B点时速度大小为v．

由题意，则有

从B到C：O=v-at1 ①

从A到B：v2-（2v）2=-2aSAB ②

由上两式解得，a=2m/s2，v=1m/s

从D到C：O-v02=-2aS       ③

得到S==m=4m

（2）从D到B：v=v0-at2 ④

得t2==1.5s．

答：

（1）斜面的长度为4m；

（2）物体由底端D点滑到B点时所需的时间为1.5s．

汽车的运动分两段，在反应时间t1内汽车做匀速直线运动，其位移为

s1=v0t1=20×0.5m=10m                                              

汽车刹车时，汽车做匀减速直线运动，位移为s2

由 v2-v02=2as得  

0-v02=2as2 

 s2==m=40m       

所以汽车从发现情况到完全停止，行驶的距离为 s=s1+s2=50m   

答：汽车前进的距离是50m．

从图可知小刘质量为60kg；它蹬地作用力为1050N，加速离开地面时间为：t=0.4s…①

设它蹬地过程中的平均加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：F-mg=ma，

解得a==m/s2=7.5m/s2．…②

小刘离开地面时获得的速度约为：v=at=7.5×0.4m/s=3.0m/s…③

离开地面后做竖直上抛运动上升的高度为：h′==m=0.45m…④

摸高约为：H=h'+h0=2.59m…⑤

答：小刘同学起跳摸高的最大高度约为2.59m

（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）该汽车从刹车至停下来所用的时间为t，

根据运动学规律有0=v0-at

代入数据得t=2s                                

（2）根据平均速度的定义，

得到刹车过程的平均速度为===7m/s

（3）设汽车刹车前的初速度为v0，

则有=2ax

代入数据得：v0=14m/s．                            

 又因为14m/s=50.4km/h＞40km/h                       

此汽车已经超速．

答：（1）该汽车从刹车至停下来所用的时间为2s；

（2）刹车过程的平均速度为7m/s；

（3）已经超速．

“不合理”

原因在于：能满足题设的汽车恰好不碰上自行车的临界条件是：当汽车减速到与自行车速度相等时，它们恰好相遇，而不是汽车减速到0时相遇．                

正确解法：

汽车减速到与自行车速度相等时，所用时间为：t==10s

在此时间内，汽车滑行距离为：s1==70m

自行车的前进的距离为：s2=v2t=40m

关闭油门时汽车与自行车的距离为：s=s1-s2=30m

答：这位同学的解法是不合理的，关闭油门时汽车与自行车的距离为30m．

（1）列车的速度v=180km/s=50m/s  a=-8m/s2  反应时间t=0.3s

则司机的反应距离为 S1=vt     …①

刹车距离S2=…②

停车距离S=S1+S2 …③

联合①②③式代入数据解得

S=171.25m＞100m        

所以D301列车会撞上前面D3115列车．

（2）若D301列车在速度减小到10m/s时追不上，则不会发生事故

由vt=v0-at得t=                  

代入数据求得t=5s                       

列车在t=5s内D3115通过的位移x=v0t=10×5m=50m 

列车D301 通过位移X==m=150m 

因X=150m=x+100m 

所以列车D301恰好追上但不碰撞

答：

（1）若列车D3115因突发故障停在前方，后面的D301列车能撞上前面的D3115列车

（2）若不考虑反应时间，列车D3115以10m/s的速度在前方向前行驶，恰好追上但不碰撞．

（1）根据牛顿第二定律，有

a1===7.5m/s2

即特警队员轻握绳子降落时的加速度是7.5m/s2．

（2）先加速到一定速度后立即减速，到达地面时正好为5m/s速度，用时最短；

减速时加速度为

a2===2.5m/s2

设最大速度为vm，根据运动学公式，有

+=235

解得

vm=30m/s

故总时间为

t总=t1+t2=+=14s

即最少时间为14s．

（1）由运动学公式得：a===1m/s2．

故汽车运动的加速度是1m/s2．

（2）根据速度位移公式：

x==100m．

故桥的长度为100m．

（1）设小球在斜面上运动的加速度为a，经过A点时的速度为vA，那么有：

vB=vA+atAB… ①

-=2aSAB… ②

vC=vA+a（tAB+tBC）… ③

-=2a(SAB+SBC)… ④

联立①②式得：(vA+atAB)2-=2aSAB…   ⑤

联立③④式得：[vA+a(tAB+tBC)]2-=2a(sAB+sBC)… ⑥

联立⑤⑥式代入数据解之得：a=-1m/s2，vA=4.5m/s

（2）由式③有：vC=vA+a（tAB+tBC）=4.5+（-1）×（1+3）m/s=0.5m/s

（3）设小球沿斜面上滑最大距离为sm，根据速度位移关系式v2-=2asm有：

sm==m=10.125m

答：（1）小球的加速度a=-1m/s2；

（2）小球通过C点的速度vC=0.5m/s；

（3）小球能沿斜面上滑最大的距离为10.125m．

（1）由v12-v02=2ah2 解出 v0=60 m/s．

又因为v02=2gh1 解出 h1=180 m．

所以h=h1+h2=305 m．

（2）又因为t1==6s，

t2==3.79 s，

所以t=t1+t2=9.79 s，

答：（1）运动员离开飞机瞬间距地面的高度为305 m；

（2）离开飞机后，到达地面的时间为9.79 s．

（1）设汽车的刹车时间为t1，根据v=v0+at，

可得t===5s

所以v2=v0+at2=15+（-3）×2=9m/s

故2s末汽车的速度为9m/s．

（2）因为6s末速度为零，所以

x===37.5m

故6s内汽车的位移大小为37.5m．

（3）因为5秒末汽车的速度为零，匀减速直线运动看以反过来当匀加速直线运动处理，所以x5=at2=×3×12=1.5m

故第5秒内汽车行驶的位移为1.5m．