- 运动的描述
- 共12550题
汽车以54 km/h的速度在平直公路上匀速行驶,遇情况刹车,做匀减速直线运动,刹车后2 s速度变为36
km/h。求:
(1)刹车过程中的加速度;
(2)刹车后8 s内前进的距离。
正确答案
解:(1)=-2.5m/s2
(2)vt=v0+at
有 =6s
汽车在8s内通过的位移与在6s内通过的位移相等
即
一列火车进站前先关闭气阀(动力系统),让车滑行,滑行了300m时,速度恰为关闭气阀时速度的一半,此后,又继续滑行了20s,停止在车站,设火车在滑行过程中加速度始终保持不变,试求:
(1)火车从关闭气阀到停止滑行时,滑行的总距离;
(2)火车滑行的加速度大小;
(3)火车关闭气阀时的瞬时速度大小。
正确答案
解:由运动学公式得
在高速公路上以108km/h沿直线匀速向东运动的汽车,突然刹车经10s停止,汽车刹车后作匀减速运动,求:
(1)物体的加速度;
(2)汽车刹车后滑行的距离。
正确答案
(1)3m/s2,方向向西
(2)150m
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
一质量为m=2kg的物体置于水平面上,在水平外力的作用下由静止开始运动,水平外力随时间的变化情况如下图1所示,物体运动的速度随时间变化的情况如下图2所示,4s后图线没有画出。g取10m/s2。求:
(1)物体在第2s末的加速度a;
(2)物体与水平面间的摩擦因数μ;
(3)物体在前6s内的位移X。
正确答案
解:(1)根据V-t图像和加速度定义式:
(2)在0-4s内,在水平方向:
解出:μ=0.2
(3)设前4s的位移为X,根据位移公式:=8m
4s后的加速度为a2,则:
解出:a2=-1m/s2物体4-6s内,根据位移公式:=6m
物体在前8s内的位移X=x1+x2=14m
一个质量m=2kg的物体在水平拉力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t=6s速度变为v=12m/s。求:
(1)物体的加速度a的大小;
(2)水平拉力F的大小。
正确答案
解:(1)由运动学规律可知
则am/s2=2 m/s2
(2)根据牛顿第二定律,有2×2N=4N
金华到衢州动车共3趟,每趟运行时间约30分钟。把动力装置分散安装在每节车厢上,使共既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。
(1)若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h;则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为多少?
(2)若动车组在匀加速运动过程中,通过第一个50 m所用时间是10 s,通过第二个50 m所用时间是6 s,则动车组的加速度为多少?
正确答案
解:(1)设每节动车的功率为P,每节动车的重力为G,阻力为kG
1节动车加3节拖车编成的动车组:P=F1v1,其中牵引力F1=4kG
6节动车加3节拖车编成的动车组:6P=F2v2,其中牵引力F2= 9kG
v1=120 Km/h,代入解得v2=320km/h
(2)通过第一个50 m所用时间是10s,中间时刻的速度5 m/s
通过第二个50 m所用时间是6s,中间时刻的速度
二个中间时刻的时间差为△t=8s
加速度
一物体由高处自由下落,在下落过程中受到的空气阻力是它重力的,求物体下落的加速度.(g=10m/s2)
正确答案
对物体受力分析可知,物体受重力和阻力的作用,
由牛顿第二定律得,
mg-mg=ma,
所以 a=g.
答:物体下落的加速度为g.
升降机由静止开始以加速度a1匀加速上升2s后,速度达到3m/s,接着匀速上升10s后再以加速度a2做匀减速运动,经3s停下来。求:
(1)加速度a1、a2的大小;
(2)升降机上升的高度;
(3)若升降机的总质量为2×103kg,求匀加速过程中的牵引力大小。(g=10m/s2)
正确答案
解:(1)由公式a=,得:
匀加速上升过程中加速度:a1=1.5m/s2
匀减速上升过程中加速度:a2=-1m/s2
(2)由公式s=v0t+,得:
匀加速上升过程中上升的高度:h1=3m
匀减速上升过程中上升的高度:h2=4.5m
又因为匀速上升过程中上升的高度:h3=vt3=30m
故升降机上升的总高度:h=h1+h2+h3=37.5m
(3)由牛顿第二定律得:F-mg=ma1,得:
F=2.3×104N
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒通过速度传感器测量物体的瞬时速度大小,表给出了部分测量数据。求:
(1)物体在斜面和水平面上的加速度大小分别为多少?
(2)斜面的倾角a;
(3)物体与水平面之间的动摩擦因数;
(4)t=0.6s时瞬时速度大小v。
正确答案
(1)斜面:5m/s2;水平面:2m/s2
(2)30°
(3)0.2
(4)2.3m/s。
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