【答案】0.86    a=   0.64m/s²

【解析】

某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度

用逐差法来计算加速度

=0.64 m/s2

★★★

★★★

一列长100 m的列车以v₁＝20 m/s的正常速度行驶，当通过1000 m长的大桥时，必须以v₂＝10 m/s的速度行驶．在列车上桥前需提前减速，当列车头刚上桥时速度恰好为10 m/s；列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度．减速过程中，加速度大小为0.25 m/s².加速过程中，加速度大小为1 m/s²，则该列车从减速开始算起，到过桥后速度达到20 m/s，共用了多长时间？

为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板，如图1－1－4所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt₁＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt₂＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s。试估算：

图1－1－4

(1)滑块的加速度多大？

(2)两个光电门之间的距离是多少？

解析：(1)遮光板通过第一个光电门的速度

v₁＝＝ m/s＝0.10 m/s

遮光板通过第二个光电门的速度

v₂＝＝m/s＝0.30 m/s

故滑块的加速度a＝≈0.067 m/s²。

(2)两个光电门之间的距离x＝Δt＝0.6 m。

答案：(1)0.067 m/s²　(2)0.6 m

解析　设冰壶质量为m，碰后中国队冰壶速度为v_x，

由动量守恒定律得

mv₀＝mv＋mv_x

解得v_x＝0.1 m/s，故选项A正确．

答案　A

A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图像，如图1－5－12所示．

(1)A、B各做什么运动？求其加速度．

(2)两图像交点的意义．

(3)求1 s末A、B的速度．

(4)求6 s末A、B的速度．

【解析】：(1)A物体沿规定的正方向做匀加速直线运动，加速度大小a₁＝＝m/s²＝1 m/s²，方向沿规定的正方向；B物体前4 s沿规定方向做匀减速直线运动，4 s后沿反方向做匀加速直线运动，加速度大小＝ m/s²＝2 m/s²，方向与初速度方向相反．

(2)两图像交点表示在该时刻两物体速度相等．

(3)1 s末A物体的速度大小为3 m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为6 m/s，和初速度方向相同．

(4)6 s末A物体的速度大小为8 m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为4 m/s，和初速度方向相反．

 

解析　(1)小球从曲面上滑下，只有重力做功，由机械能守恒定律知：

mgh＝mv                                                       ①

得v₀＝＝ m/s＝2 m/s.

(2)小球离开平台后做平抛运动，小球正好落在木板的末端，则

H＝gt²                                                                                                                                                      ②

＝v₁t                                                                                                                ③

联立②③两式得：v₁＝4 m/s

设释放小球的高度为h₁，则由mgh₁＝mv

得h₁＝＝0.8 m.

(3)由机械能守恒定律可得：mgh＝mv²

小球由离开平台后做平抛运动，可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，则：

y＝gt²                                                                                                                                                       ④

x＝vt                                                                                                                       ⑤

tan 37°＝                                                                                                          ⑥

v_y＝gt                                                                                                                      ⑦

v＝v²＋v                                                       ⑧

E_k＝mv                                                      ⑨

由④⑤⑥⑦⑧⑨式得：E_k＝32.5h                                                                       ⑩

考虑到当h>0.8 m时小球不会落到斜面上，其图象如图所示

答案　(1)2 m/s　(2)0.8 m　(3)E_k＝32.5h　图象见解析