匀速直线运动及其公式、图像
共628题

匀速直线运动及其公式、图像
共628题

热门试卷

题型：简答题

简答题

相距12 km的公路两端，甲自东向西、乙自西向东，两人同时出发相向而行，甲的速度是5 km/h，乙的速度是3 km/h，有一小狗以6 km/h的速率，在甲、乙出发的同时，从甲处跑向乙，在途中与乙相遇，即返回跑向甲，遇到甲后，又转向乙，如此在甲、乙之间往返跑动，直到甲、乙相遇。求在此过程中，小狗跑过的路程和位移。

正确答案

7.5 km，9 km

题型：简答题

简答题

铁路员工常用来估测火车在铁轨上行驶速度的一种方法是：火车在两站间正常行驶时，一般可看作匀速运动．根据车轮通过两段铁轨交接处时发出的响声来估测火车的速度．从车轮的某一次响声开始计时，并从此之后数着车轮响声的次数．若在一分半钟内共听到66次响声．已知每段铁轨长25m，根据这些数据，估测该火车的速度是（　　）

正确答案

火车在90s钟内发出66次响声，火车轨道每根长25m，

那么在这时间内火车行驶的路程为s=66×25m=1650m，

火车的速度v===18.33m/s

故选B．

题型：简答题

简答题

（12分）金属硬杆轨道“ABCDEFGHIP”固定置于竖直平面内，CDE、FGH两半圆形轨道半径分别为、，足够长的PI、AB直轨与水平均成θ=37°，一质量为m的小环套在AB杆上，环与BC、EF、HI水平直杆轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1，其中BC=、EF=、HI=，其他轨道均光滑，轨道拐弯连接处也光滑，环通过连接处时动能损失忽略不计，现环在AB杆上从距B点处的地方无初速释放．已知sin37°=0.6，试求：

（1）从释放到第一次到达B所用的时间；

（2）第一次过小圆道轨最高点D时，环对轨道的作用力；

（3）小环经过D的次数及环最终停在什么位置？

正确答案

（1）；（2）；（3）最终停在I处。

试题分析：（1）

得：

（2）从A→D：

得：

第一次在D处：（假设轨道对环的力是向下的）

得：

所以环对轨道的作用力是竖直向上的，大小为

（3）假设小环第n次向左过D时（n为大于等于1的整数），速度设为

由动能定理得：

＞0

n＜，所以最多向左第3次通过D点

假设小环第k次向左过大圆轨道最高点G时，速度设为由动能定理得：

＞0

k＜，所以最多向左第2次通过G点

如果环能第2次向右过G点，说明最终环在FE之间，所以要证明是否能第2次能向右过G点，设第2次向右过G点时速度为

由动能定理得：

即：

显然是动能不可能为负的，说明不会第2次向右过G点，也就不可能出现第3次向左过D点。

所以，过D点的次数为3次（2次向左1次向右）

当环第2次向左过G点后，环只能在G的左侧做往复运动，最后停在IH轨道上的某处设环在“IH”直轨上的运动路程为

得，是3a的7倍，所以小环最终停在I处。

题型：简答题

简答题

经检测汽车A的制动性能：以标准速度20m/s在平直公路上行使时，制动后40s停下来．现A在平直公路上以20m/s的速度行使发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行使，司机立即制动，能否发生撞车事故？

正确答案

汽车A以v0=20m/s的初速做匀减速直线运动经40s停下来．据加速度公式可求出a==0.5m/s2．

当A车减为与B车同速时，据-=2as可求出A车减为与B车同速时的位移为

s1==m=364m

此过程通过的时间为t==28s

此时间内B车的位移为s2=v2t=6×28m=168m

因为△s=s1-s2=364m-168m=196m＞180m

所以两车相撞．

答：通过计算得到两车能发生撞车事故．

题型：简答题

简答题

如图所示，A是置于光滑水平面上的表面绝缘、质量m1=1kg的小车，小车的左端放置有一个可视为质点的、质量m2=2kg、电荷量q=+1×10-4 C的小物块B，距小车右端s=2m处有一竖直的墙壁．小车所在空间有一个可以通过开关控制其有、无的水平向右的匀强电场，电场强度的大小为E=3×104N/C．若小车A和小物块B一起由静止开始运动，且在小车与墙壁碰撞的瞬间撤去电场；碰撞时间忽略不计，碰撞过程无机械能的损失；小物块B始终未到达小车A的右端，它们之问的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．小车不带电，g取10m/s2．求：

（1）有电场作用时小车A所受的摩擦力大小和方向？

（2）小车A第一次与墙壁相碰后向左运动的最远距离为多少？

（3）小车A第二次与墙壁相碰时的速度为多少？

（4）要使小物块B最终不滑离小车A，小车的长度至少多长？

正确答案

（1）假设小车A与小物块B相对静止，以A、B整体为研究对象

由牛顿第二定律得qE=（m1+m2）a

解得a=1 m/s2

再以小车A为研究对象，设它受到的静摩擦力为FBA，A、B之间的最大静摩擦力为Fmax，

由牛顿第二定律得FBA=m1a=1N，Fmax=μm2g=4N

因FBA＜Fmax，故假设成立．小车A所受的摩擦力大小为1N，方向水平向右

（2）设小车A和小物块B第一次与墙壁相碰前瞬间的速度为v0．

由运动学规律有v02=2as

解得v0=2m/s

小车A与墙壁相碰后瞬间速度大小不变，方向向左，小物块B速度不变．由于B的动量大于A的动量，因此A向左做匀减速运动的速度减为零时，向左运动的距离最远，设这个距离为s1

由动能定理有μm2gs1=m1v02

解得s1=0.5m

（3）接着小车A又向右做初速度为零的匀加速运动，假设小车A和小物块B先达到共同速度后再与墙壁相碰，且设第二次与墙壁相碰前瞬间的速度为v共．

由动量守恒定律得m2v0-m1v0=（m1+m2）v共

解得v共=m/s

设小车A由速度为零到达到共同速度所通过的距离为s2

由动能定理有μm2gs2=m1

解得s2=m＜s1，所以，假设成立

（4）小车A与小物块B最终将停止在墙角处，设小车至少长L

由能量守恒定律得μm2gL=(m1+m2)

代入数据得L=1.5 m

答：（1）有电场作用时小车A所受的摩擦力大小为1N，方向水平向右；（2）小车A第一次与墙壁相碰后向左运动的最远距离为0.5m；（3）小车A第二次与墙壁相碰时的速度为m/s；（4）要使小物块B最终不滑离小车A，小车的长度至少为1.5 m．

继续学习棒棒哒，已是最后一个知识点

已完结

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