4.【答案】B
【解析】解:设汽车的初速度为v0,加速度为a。
则第1s内位移
代入数据得,
第2s内的位移 ,
代入数据得,7=
2
解得v0=10m/s,a=-2m/s。
汽车刹车到停止所需的时间
。
x= =24m。A、C、则汽车刹车后4s内的位移:故B正确, D错误。
故选:B。
根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车的初速度和加速度,结合速度时间公式判断物体到停止的时间,从而根据位移公式求出刹车后7s内的位移.
本题考查了运动学中的刹车问题,注意汽车刹车速度减为零后不再运动,是道易错题. 5.【答案】A
【解析】解:由v-t图象可以看出,物块在4s-6s做匀速直线运动, 根据力的平衡条件有:则f=F3=2N,
由速度图象可知,2-4s物块做匀加速直线运动, 则物块的加速度: a=△ =△
m/s2=2m/s2,
由F-t图象可知,在此时间内,推力:F=3N, 由牛顿第二定律得,F-f=ma, 代入数据解得:m=0.5kg, 滑动摩擦力:f=μN=μmg,
代入数据解得:μ=0.4;故A正确,BCD错误。 故选:A。
(1)由v-t图象看出,物体在4-6s做匀速运动,由F-t图象读出物块在运动过程中受到的滑动摩擦力;
由v-t图象的斜率求出物体在2-4s物体的加速度,根据牛顿第二定律求出物体的质量m. (2)根据滑动摩擦力公式求出动摩擦因数μ. 本题考查学生对于图象的解读能力,根据两个图象对比可以确定物体的运动的状态,熟练应用牛顿第二定律即可正确解题. 6.【答案】C
【解析】解:第一个t(s)时速度为:v=a1t,位移为:s= …① 第二个t(s)时间内的位移为:-s=vt- …② 代入得,-s=a1t?t- …③
2
由①③得: =a1t-
可得:a2=3a1.即得:a1:a2=1:3.故C正确,ABD错误 故选:C。
由题,质点在第一个t时间内做匀加速运动,在第二个t时间内做有往返的匀减速运动,位移大小相等,方向相反,第一个过程的末速度等于第二个过程的初速度,由位移公式和速度联立可求解。
本题考查了匀变速直线运动基本公式的应用,要注意位移、速度、加速度均是矢量。当物体做直线运动时,选定正方向后,运用“+”、“-”号来表示s、v0、vt和a的方向。 7.【答案】C
【解析】解:由题意知,车速v=20m/s,系统立即启动“全力自动刹车”的加速度大小约为5m/s2,最后末速度减为0,由推导公式v2=2ax可得:x=40m,所以系统设置的安全距离为40m,故C正确,ABD错误。 故选:C。
2
根据刹车的最大初速度和刹车的加速度,由推导公式v=2ax可得系统设置的安全距离。 解答此题的关键是知道末速度为0隐含条件,找到题干告诉的已知量初速度和加速度,利用匀变速直线运动公式可解。 8.【答案】A
【解析】解:由题意可知EK1=2EK0,则可知:v1=2v0…① 由平均速度公式可得:解得:v0=4m/s
根据加速度公式可得:a=
=x…②
= =2m/s2,故A正确、BCD错误。
故选:A。
根据动能的关系可明确速度关系,再根据平均速度公式求出速度与位移和时间的关系,再由加速度定义列式,联立各式即可求解。
本题考查匀变速直线运动的规律应用和动能的定义,要注意本题也可以利用位移公式求解,但要注意明确利用平均速度解题可以更为快速简单,要注意体会平均速度的正确应用方法。 9.【答案】B
【解析】解:根据匀变速直线运动的速度时间公式得,t=
=15s,故B正确,ACD错误。
故选:B。
根据匀变速直线运动的速度时间公式,结合导弹的初末速度和加速度求出运动的时间。 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式,并能灵活运用,注意导弹发射后的初
速度与无人机的速度相等。 10.【答案】B
【解析】解:①、只有初速度为零的匀变速直线运动,经过连续相等时间相应的运动距离之比才是s1:s2:s3:…=1:4:9…,故①错误;
②、只有初速度为零的匀变速直线运动,相邻的相同时间内的位移之比才是s1:s2:s3:…=1:3:5:…,故②错误
③、初速度为v0的匀变速直线运动,运动的时间之比为t1:t2:t3:…=1:2:3:…, 即第1s秒内的位移:s1=v0t+
则第2s内位移s2=(v0+at)t+ =
第3s内的位移s3=(v0+2at)t+ = 故相邻的相同时间内位移之差值△s=s2-s1=s3-s2=at,故③正确 故选:B。
匀变速运动的规律和推论的应用,记住结论成立的条件
本题关键是记住匀变速直线运动的规律及推论成立的条件,不能记混. 11.【答案】5 2
【解析】解:(1)根据牛顿第二定律得: mgsinθ=ma
2
解得:a=gsinθ=10×0.5=5m/s; (2)由运动学公式得: s=at2
解得:t= =2s。
2
故答案为:5;2。
利用牛顿第二定律求的加速度;利用运动学公式求的时间。 对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。
12.【答案】 at2 面积
2
【解析】解:匀变速直线运动的位移时间关系为x=v0t+ at,物体的初速度为零,则v0=0,2
匀加速运动的位移公式可以简化为x= at。
在v-t图象中,图象与时间轴所围成的面积表示物体的位移。
2
故答案为: at;面积。
根据匀变速直线运动的位移时间关系计算公式结合速度图象的物理意义进行分析。
本题主要是考查初速度为零的匀加速直线运动的计算公式和速度图象,牢记匀变速直线运动的计算公式和速度图象的物理意义是解答本题的关键。
13.【答案】v0t+ at2
2
【解析】解:当物体做匀变速直线运动时,其位移的表达式为x=v0t+ at;一般情况下规定
初速度的方向为正方向,当物体做加速运动时,a取正值,当物体做减运动时,a取负值。
2
故答案为:v0t+ at2
匀变速直线运动的位移时间关系计算公式为x=v0t+ at。
本题主要是考查匀变速直线运动的位移时间关系计算公式,知道加速度正负表示的物理意义。 14.【答案】12
【解析】解:汽车速度减为零的时间为:
< ,
则3s内的路程等于2s内的路程,所以为:x=
.
故答案为:12.
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后的路程.
本题考查了运动学中的刹车问题,是道易错题,注意汽车速度减为零后不再运动. 15.【答案】C;B;AD。
【解析】【分析】
根据v-t图像和x-t图像的性质进行分析。 【解答】
物体静止表示速度为零,A的速度不变,做匀速直线运动;B选项速度随时间均匀增加,做匀加速直线运动;C选项位移随时间不变,处于静止。D选项位移随时间均匀增大,做匀速直线运动。所以以下四个图中表示物体的运动情况:其中表示物体处于静止状态的图象是C;其中表示物体速度不断变化的图象是B;其中表示物体做匀速直线运动的是AD。 故答案为:C;B;AD。
16.【答案】解:(1)设物体所受支持力为N,所受摩擦力为f,受力分析如图所示, 由牛顿第二定律得: F-f=ma1…① N=mg…② 又f=μN…③ 联立①②③式得:a1=
…④
a1=3m/s2…⑤
设物体4s末的速度为v1,则v1=a1t…⑥ 联立⑤⑥式得:v1=12m/s…⑦
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