题目列表(包括答案和解析)
7.如图3所示,传送带保持1 m/s 的速度顺时针转动.现将一质量m=0.5 kg的物体轻轻地放在传送带的a点上,设物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a、b间的距离L=2.5 m,则物体从a点运动到b点所经历的时间为 (g取10 m/s2) ( )
图3
A. s B.(-1) s C.3 s D.2.5 s
解析:物块开始做匀加速直线运动,a=μg=1 m/s2,速度达到皮带的速度时发生的位移x==m=0.5 m<L,故物体接着做匀速直线运动,第1段时间t1==1 s,第2段时间t2==s=2 s,t总=t1+t2=3 s.
答案:C
6.美国“肯尼迪号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F-A15”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/ s 2,起飞速度为50 m/ s,若该飞机滑行100 m时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为 ( )
A.30 m/s B.40 m/s C.20 m/s D .10 m/s
解析:由v2-v=2ax得:v=v2-2ax
所以v0=40 m/s.
答案:B
5.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m.则刹车后6 s内的位移是 ( )
A.20 m B.24 m C.25 m D.75 m
解析:由Δx=aT2得:a=2 m/s2,
由v0T-aT2=x1得
v0=10 m/s,汽车刹车时间tm==5 s<6 s,故刹车后6 s内的位移为x==25 m,C正确.
答案:C
4.(2010·济南模拟)一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图2所示.已知曝光时间为 s,则小石子出发点离A点约为 ( )
图2
A.6.5 m B.10 m C.20 m D.45 m
解析:小石子到达A点时的速度为
vA== m/s=20 m/s,
h== m=20 m.
答案:C
3.如图1所示,小球以某一初速度v0沿
固定光滑斜面从底端向上运动,已知 图1
斜面倾角为θ=30°,小球经过时间t返回到原出发点,那么,小球到达最大高度一半处的速度大小为 ( )
A.gt B.gt C.gt D.gt
解析:小球在斜面上运动的加速度a=gsin30°=,上升的最大位移x==,小球上升到最大高度的一半时,vt==,v0=a×=,故vt=gt.
答案:C
2.从塔顶释放一个小球A,1 s后从同一地点再释放一个小球B,设两球都做自由落体运动,则落地前A、B两球之间的距离 ( )
A.保持不变 B.不断减小
C.不断增大 D.有时增大,有时减小
解析:设B球下落了时间t,则A球下落了时间(t+1).
由h=gt2得hB=gt2,hA=g(t+1)2.A、B两球间距离h=hA-hB=g(2t+1),可见h随时间t的增大而增大,C项正确.
答案:C
1.汽车以20 m/s的速度做匀速运动,某时刻关闭发动机而做匀减速运动,加速度大小为5 m /s2,则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为 ( )
A.3 s B.4 s C.5 s D.6 s
解析:由位移公式得:x=v0t-at2[来源:学.科.网]
解得t1=3 s t2=5 s
因为汽车经t0==4 s停止,故t2=5 s舍去,应选A.
答案:A
12.(15分)放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图10所示.取重力加速度g=10 m/s2,试利用两图线求:
图10
(1)物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小;
(2)物块在3 s-6 s内的加速度大小;
(3)物块与地面间的动摩擦因数.
解析:(1)由v-t图象可知,物块在6 s-9 s内做匀速运动,由F-t图象知,6 s-9 s的推力F3=4 N,
故Ff=F3=4 N.
(2)由v-t图象可知,3 s-6 s内做匀加速运动,
由a=得a=2 m/s2.
(3)在3 s-6 s内,由牛顿第二定律有:
F2-Ff=ma,且Ff=μFN=μmg
由以上各式求得:m=1 kg,μ=0.4.
答案:(1)4 N (2)2 m/s2 (3)0.4
11.(15分)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前x0=13.5 m处作了标记,并以v=9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度L=20 m.求:
(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a;
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
解析:设甲从离接力区13.5 m处到赶上乙所用时间为t,乙从开始起跑到被甲追上,跑的路程为x,甲、乙二人所用时间相等.
对甲:=t
对乙:x=at2,且v=at=9 m/s
由以上各式可解得:a=3 m/s2 t=3 s x=13.5 m
完成交接棒时,乙离接力区末端的距离为
L-x=20 m-13.5 m=6.5 m.
答案:(1)3 m/s2 (2)6.5 m
10.(2010·连云港模拟)一物体在A、B两点的
正中间由静止开始运动(设不会超越A、B),
其加速度随时间变化如图9所示,设指向A
的加速度方向为正方向,若从出发开始计时, 图9
则物体的运动情况是 ( )
A.先向A运动,后向B,再向A,又向B,4 s末v=0物体在原处
B.先向A运动,后向B,再向A,又向B,4 s末v=0物体在偏向A的某点
C.先向A运动,后向B,再向A,又向B,4 s末v=0物体在偏向B的某点
D.一直向A运动,4 s末v=0物体在偏向A的某点
解析:各秒内加速度的大小均为1 m/s2,故各秒内均为匀变速直线运动,运动过程是先加速再减速,到0再加速后又减速到0,如此反复.
答案:D
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