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专题一 质点的直线运动(考题帮.物理)

专题一 质点的直线运动(考题帮.物理)
专题一 质点的直线运动(考题帮.物理)

专题一质点的直线运动

题组1运动的描述

1.[2015江苏高考,5,3分]如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s和2 s.关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是()

A.关卡2

B.关卡3

C.关卡4

D.关卡5

2.[2015浙江高考,15,6分]如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx,用Δx

Δt

近似代表滑块通过光电门的

瞬时速度.为使Δx

Δt

更接近瞬时速度,正确的措施是()

A.换用宽度更窄的遮光条

B.提高测量遮光条宽度的精确度

C.使滑块的释放点更靠近光电门

D.增大气垫导轨与水平面的夹角

题组2匀变速直线运动的规律及应用

3.[2016全国卷Ⅲ,16,6分]一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原来的9倍.该质点的加速度为()

A.s

t B.3s

2t

C.4s

t

D.8s

t

4.[2014海南高考,13,9分]短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段.一次比赛中,某运动员用11.00 s跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s内通过的距离为7.5 m,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.

5.[2017全国卷Ⅱ,24,12分]为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1(s1

(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;

(2)满足训练要求的运动员的最小加速度.

题组3运动图象问题的分析与应用

6.[2016江苏高考,5,3分]小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动.取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向.下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()

A B C D

7.[2014江苏高考,5,3分]一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止.下列速度v和位移x的关系图象中,能描述该过程的是()

A B C D

8.[2013全国卷Ⅰ,19,6分][多选]如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b的位置—时间(x-t)图线.由图可知()

A.在t1时刻,a车追上b车

B.在t2时刻,a、b两车运动方向相反

C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减小后增大

D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大

9.[2013海南高考,4,3分]一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图象如图所示.下列v-t 图象中,可以正确描述此物体运动情况的是()

A B

C D

10.[2015福建高考,20,15分]一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图象如图所示.求:

(1)摩托车在0~20 s这段时间的加速度大小a;

(2)摩托车在0~75 s这段时间的平均速度大小v.

11.[2014山东高考,23,18分]研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4 s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72 km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39 m.减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g=10 m/s2.求:

图甲图乙

(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;

(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;

(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.

题组4实验:研究匀变速直线运动

12.[2017全国卷Ⅱ,22,6分]某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系.使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器.

实验步骤如下:

①如图甲所示,将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;

②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;

③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度(如图乙所示),v表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出v;

④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;

⑤多次重复步骤④;

⑥利用实验中得到的数据作出v-Δt图,如图丙所示.

图丙

完成下列填空:

(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用v A表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则v与v A、a和Δt的关系式为v=.

(2)由图丙可求得,v A=cm/s,a=cm/s2.(结果保留3位有效数字)

13.[2016天津高考,9,9分]某同学利用图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动.

图甲

(1)实验中,必要的措施是.

A.细线必须与长木板平行

B.先接通电源再释放小车

C.小车的质量远大于钩码的质量

D.平衡小车与长木板间的摩擦力

(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm.则小车的加速度a=m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度v B=m/s(结果均保留两位有效数字).

图乙

14.[2013江苏高考,11,10分]某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示.倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球.手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球.当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间.

(1)在实验中,下列做法正确的有.

A.电路中的电源只能选用交流电源

B.实验前应将M调整到电磁铁的正下方

C.用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度

D.手动敲击M的同时按下秒表开始计时

(2)实验测得小球下落的高度H=1.980 m,10个小球下落的总时间T=6.5 s.可求出重力加速度

g=m/s2(结果保留2位有效数字).

(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.

(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时

间与它的测量时间相差Δt,这导致实验误差.为此,他分别取高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除Δt对实验结果的影响?请推导说明.

一、选择题(每小题6分,共48分)

1.[2018江西九江一中第一次月考,10][多选]沙尘暴天气会严重影响交通.有一辆卡车以54

km/h的速度匀速行驶,司机突然看到正前方十字路口有一位老人跌倒(没有其他人可以扶起他),该司机刹车的反应时间为0.6 s,刹车后卡车匀减速前进,最后停在老人前1.5 m处,避免了

一场事故.已知刹车过程中卡车加速度大小为5 m/s2,则()

A.司机发现情况后,卡车经过3 s停下

B.司机发现情况时,卡车与该老人的距离为33 m

C.从司机发现情况到停下来的过程,卡车的平均速度为11 m/s

D.若卡车的初速度为72 km/h,其他条件都不变,则卡车将撞到老人

2.[2018山东泰安一中检测,3]如图所示,物体自O点由静止出发开始做匀加速直线运动,途经A、

B、C三点,其中A、B之间的距离L1=2 m,B、C之间的距离L2=3 m.若物体通过L1、L2这两

段位移的时间相等,则OA之间的距离L等于()

A.3

4m B.4

3

m C.9

8

m D.8

9

m

3.[2018安徽四校第一次摸底考试,2]甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,在t=0时,乙车在甲车前50 m处,它们的v-t图象如图所示,下列对两车运动情况的描述正确的是()

A.甲车先做匀速直线运动再做反向匀减速直线运动

B.在第20 s末,甲、乙两车的加速度大小相等

C.在第30 s末,甲、乙两车相距100 m

D.在整个运动过程中,甲、乙两车可以相遇两次

4.[2018山东济南一中检测,2]一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其x

t

-t 图象如图所示,则()

A.质点做匀速直线运动,速度为0.5 m/s

B.质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s2

C.质点在1 s末速度为1.5 m/s

D.质点在第1 s内的平均速度为1.5 m/s

5.[2017江西新余二模,2]一质点做匀加速直线运动时,速度变化Δv时发生的位移为x1,紧接着速度变化同样的Δv时发生的位移为x2,则该质点的加速度为()

A.(Δv)2

B.2(Δv)2

x2-x1C.(Δv)2(1

x1

-1

x2

) D.(Δv)

2

x2-x1

6.[2017重庆十一中月考,2]光滑斜面的长度为L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端,经历的时间为t,则以下判断错误的是()

A.物体在运动全过程中的平均速度是L

t

B.物体在t

2时的瞬时速度为2L

t

C.物体运动到斜面中点时的瞬时速度是2L

t

D.物体从顶端运动到斜面中点所需时间是2t

2

7.[2017安徽第三次联考,6][多选]如图所示为用位移传感器和速度传感器研究某汽车刹车过程得到的速度—位移图象,汽车刹车过程可视为匀减速直线运动,则()

A.汽车刹车过程的加速度大小为1 m/s2

B.汽车刹车过程的时间为2 s

C.汽车运动的位移为5 m时的速度为5 m/s

D.当汽车运动的速度为5 m/s时运动的位移为7.5 m

8.[2016河北沧州高三质检,11][多选]物体做自由落体运动,其下落的高度h、瞬时速度v、时间t、平均速度v间的关系图象正确的是()

二、非选择题(共27分)

9.[2018广东惠州第一次调研,23,14分]一平直的传送带以速率v=2 m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6 s,物体到达B处.A、B相距L=10 m.

(1)物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?

(2)如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,传送带的运行速率至少应为多大?

(3)若使传送带的运行速率为v'=10 m/s,则物体从A传送到B的时间又是多少?

10.[2017湖南衡阳五中检测,20,13分]我国不少省市ETC联网已经启动,ETC是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以正常行驶速度v1=16 m/s朝收费站沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在距收费站中心线前d=8 m处正好匀减速至v2=4 m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过t0=25 s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶.设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为a1=2 m/s2、a2=1 m/s2.求:

(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;

(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到v1时节约的时间Δt.

一、选择题(每小题6分,共48分)

1.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下实验.他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且重复做了上百次实验.假设某次实验中伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C,如图所示.让小球分别由A、B、C位置从静止滚下,A、B、C与斜面底端的距离分别为x1、x2、x3.小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,速度分别为v1、v2、v3,则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是()

A.v 1t 1=v 2t 2=v 3t 3

B.v 12=v 22=v 32

C.x 1t 12=x 2t 22=x

3

t 3

2

D.x 1-x 2=x 2-x 3

2.[多选]西红柿在成熟的过程中,大小、含糖量等会随着时间变化;树木在成长过程中,高度、树干的直径会随着时间变化;河流、湖泊的水位也会随时间变化……这些变化有时快、有时慢.自然界中某量的变化可以记为ΔD ,发生这个变化的时间间隔记为Δt ;变化量ΔD 与Δt 的比值ΔD

Δt 就是这个量的变化率.下列物理量中哪两个是用这种定义方式进行定义的 ( )

A.加速度 B .速度C.电场强度 D.电容

3.一物体放在水平面上受到力F 的作用而运动,其运动的速度随位移变化的图象如图所示,则

下列说法正确的是

( )

A.物体一定做匀加速直线运动

B.物体的加速度增大

C.物体的加速度减小

D.物体的加速度先增大后减小

4.物体由静止开始做匀加速直线运动,在第n 个1 s 内的平均速度大小为v ,由此可知,运动物体的加速度和第n s 初的速度大小分别是 ( )

A.2(n -1)v

2n +1,2v

2n +1 B.2v

2n +1,2(n -1)v

2n +1C.2v 2n -1,

2(n -1)v

2n -1

D.2v

2(n -1),

2(n -1)v 2n -1

5.[多选]在一建筑物顶端将一个物体竖直向上抛出,抛出点为A ,物体上升的最大高度为20 m,不计空气阻力,设建筑物足够高,则物体位移大小为10 m 时,物体通过的路程可能为 ( )

A.10 m

B.20 m

C.30 m

D.50 m

6.[多选]酒后驾驶会导致许多安全隐患,这是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间.下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同).

分析上表可知,下列说法中正确的是 ( )

A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s

B.若汽车以20 m/s 的速度行驶时,驾驶员发现前方40 m 处有险情,酒后驾驶不能安全停车

C.汽车制动时,加速度大小为10 m/s2

D.表中x为66.7

7.[多选]物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t0,现在物体从A点由静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速直线运动,达到某一最大速度v max后立即做加速度大小为a2的匀减速直线运动,到达B点恰好停下,所用时间仍为t0,则物体的()

A.无论a1、a2为何值,最大速度v max只能为2v

B.最大速度v max可以为多个值,与a1、a2的大小有关

C.a1、a2的值必须是一定的,且a1、a2的值与最大速度v max有关

D.a1、a2必须满足a1a2

a1+a2=2v t0

8.我国“蛟龙号”载人潜水器在某次试验时,潜水器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10 min内全过程的深度—时间图象和速度—时间图象,分别如图甲、乙所示,则下列说法中正确的是()

A.图中h3代表本次下潜的最大深度,应为360 m

B.全过程中最大加速度是0.025 m/s2

C.潜水员感到超重发生在0~1 min和8~10 min的时间段内

D.整个潜水器在8~10 min的时间段内机械能守恒

二、非选择题(共22分)

9.[8分]某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片,如图所示,已知频闪仪每隔0.05 s闪光一次,图中所标数据为实际距离.(当地重力加速度取9.8 m/s2,小球质量m=0.2 kg,结果保留三位有效

数字)

(1)由频闪照片上的数据计算t4时刻小球的速度v4=m/s.

(2)小球上升的加速度大小约为a=m/s2.

(3)对(2)的数据进行分析,可得到的结论是.

10.[14分]如图所示,一个质量为M、长为L的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m的弹性小球,M=4m,球和管间的滑动摩擦力与最大静摩擦力大小均为4mg,管下端离地面高度H=5 m.

现让管自由下落,运动过程中管始终保持竖直,落地时向上弹起的速度与落地时速度大小相等.若管第一次弹起上升过程中,球恰好没有从管中滑出,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2.

求:

(1)管第一次落地弹起刚离开地面时管与球各自的加速度大小;

(2)从管第一次落地弹起到球与管达到相同速度时所用的时间;

(3)圆管的长度L.

答案

1.C关卡刚放行时,该同学加速的时间t=v

a

=1 s,运动的距离为x1=1

2

at2=1 m,然后以2 m/s的速度匀速运动,经4 s运动的距离为8 m,因此第1个5 s内运动距离为9 m,过了第2关,到第3关时再用时3.5 s,大于2 s,因此能过第3关,运动到第4关前共用时12.5 s,而运动到第12 s时,关卡关闭,因此被挡在第4关前,C项正确.

2.A由v=Δx

Δt 可知,当Δt→0时,Δx

Δt

可看成物体的瞬时速度,Δx越小,Δt也就越小,Δx

Δt

越接近瞬时

速度,A正确.提高测量遮光条宽度的精确度,只能提高测量平均速度的准确度,不能使平均速度更接近瞬时速度,B错误.使滑块的释放点更靠近光电门,滑块通过光电门的速度更小,时间更长,因此C错误.增大气垫导轨与水平面的夹角,如果滑块离光电门近,也不能保证滑块通过光电门的时间短,D错误.

3.A设质点的初速度为v0,由末动能为初动能的9倍,得末速度为初速度的3倍,即v t=3v0,由

匀变速直线运动规律可知s

t =v0+3v0

2

=2v0,由加速度的定义可知质点的加速度a=3v0-v0

t

=2v0

t

,由以

上两式可知a=s

t

,A项正确,B、C、D项错误.

4.5 m/s210 m

解析:根据题意,在第1 s和第2 s内运动员都做匀加速运动.设运动员在匀加速阶段的加速度

为a,在第1 s和第2 s内通过的位移分别为s1和s2,由运动学规律得s1=1

2

a t02①

s1+s2=1

2

a(2t0)2②

式中t0=1 s,联立①②两式并代入已知条件,得a=5 m/s2③

设运动员做匀加速运动的时间为t1,匀速运动的时间为t2,匀速运动的速度为v;跑完全程的时间为t,全程的距离为s.依题意及运动学规律,得t=t1+t2④

v=at1⑤

s=1

2

a t12+vt2⑥

设加速阶段通过的距离为s',则s'=1

2

a t12⑦

联立③④⑤⑥⑦式,并代入数据得s'=10 m.

5.(1)

v 02-v 1

22gs 0

(2)

s 1(v 1+v 0)2

2s 0

2

解析:(1)设冰球的质量为m ,冰球与冰面之间的动摩擦因数为μ,由动能定理得

-μmgs 0=1

2

m v 12-1

2

m v 02

解得μ=

v 02-v 1

22gs 0

.

(2)冰球到达挡板时,满足训练要求的运动员中,刚好到达小旗处的运动员的加速度最小.设这种情况下,冰球和运动员的加速度大小分别为a 1和a 2,所用的时间为t.由运动学公式得

v 02-v 12=2a 1s 0

v 0-v 1=a 1t s 1=1

2a 2t 2

联立以上三式得a 2=

s 1(v 1+v 0)2

2s 0

2.

6.A 小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后能回到原高度,重复原来的过程,以落地点为原点,速度为零时,位移最大,速度最大时位移为零,设高度为h ,则速度大小与位移的关系满足v 2=2g (h-x ),A 项正确.

7.A 汽车做初速度为零的匀加速直线运动,则x=v 2

2a ,故v-x 图线为以x 轴为对称轴、开口向右的抛物线的一部分;若某一时刻开始减速,设加速度大小为a 1,开始减速时的速度为v 0,汽车的位移为x 0,则x=x 0+v 0

2-v 22a 1

,那么v-x 图线为以x 轴为对称轴、开口向左的抛物线的一部分,选项A

正确.

8.BC 由x-t 图象可以看出,在t 1时刻,b 车追上a 车,选项A 错误;在t 2时刻,b 车运动图线的斜率为负值,表示b 车速度沿负方向,而a 车的速度始终沿正方向,故选项B 正确;从t 1时刻到t 2时刻,图线b 斜率的绝对值先减小至零后增大,反映了b 车的速率先减小至零后增大,选项C 正确,D 错误.

9.D 由a-t 图象可知,0~T

2时间内,a=a 0>0,若v 0≥0,物体做匀加速运动;若v 0<0,物体做匀减速运动,选项B 、C 错误.由于T~2T 时间内,a=-a 0<0,故物体在v 0≥0时做匀减速运动,且图线斜率的绝对值与0~T

2时间内相同,选项A 错误,D 正确. 10.(1)1.5 m/s 2 (2)20 m/s 解析:(1)加速度a=

v t -v 0t

由v-t 图象并代入数据得a=1.5 m/s 2. (2)设20 s 时速度为v 1,0~20 s 的位移s 1=0+v 12

t 1

20~45 s 的位移s 2=v 1t 2 45~75 s 的位移s 3=

v 1+02

t 3

0~75 s这段时间的总位移s=s1+s2+s3

0~75 s这段时间的平均速度v=s

t1+t2+t3

代入数据得v=20 m/s.

11.(1)8 m/s22.5 s(2)0.3 s(3)41

5

解析:(1)设减速过程汽车加速度的大小为a,所用时间为t,由题可得初速度v0=20 m/s,末速度

v t=0,位移s=25 m,由运动学公式得v02=2as,t=v0

a

联立以上两式,代入数据得a=8 m/s2,t=2.5 s.

(2)设志愿者反应时间为t',反应时间的增加量为Δt,由运动学公式得L=v0t'+s,Δt=t'-t0

联立以上两式,代入数据得Δt=0.3 s.

(3)设志愿者所受合外力为F.汽车对志愿者作用力的大小为F0,志愿者质量为m,由牛顿第二定律得F=ma

又由平行四边形定则得F02=F2+(mg)2

联立各式,且代入数据得F0

mg =41

5

.

12.(1)v A+a

2

Δt(2)52.116.3

解析:(1)由于滑块做匀变速运动,在挡光片通过光电门的过程中,由运动学公式得vΔt=v AΔt+

1 2a(Δt)2,则v=v A+1

2

aΔt.

(2)由v=v A+1

2

aΔt结合题图丙可知,图线与纵轴的交点的纵坐标为v A,将图线延长与纵轴相交,

得v A=52.1 cm/s,图线的斜率等于1

2a,即1

2

a=53.60-52.13

0.18

cm/s2,求得a=16.3 cm/s2.

13.(1)AB(2)0.800.40

解析:(1)利用长木板、小车、打点计时器等研究匀变速直线运动规律,在实验中,必要的措施是:细线必须与长木板平行;先接通电源,再释放小车;不需要平衡摩擦力,不需要满足小车的质量远大于钩码的质量.因此选项A、B正确.

(2)由Δx=aT2,T=0.10 s和逐差法可得小车的加速度a=(s4-s1)+(s5-s2)+(s6-s3)

9T

=0.80 m/s2.利用匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可得打点计时器打出B点时

小车的速度v B=s1+s2

2T

=0.40 m/s.

14.(1)BD(2)9.4(3)增加小球下落的高度;多次重复实验,结果取平均值(其他答案只要合理

也可).(4)由H1=1

2g(T1

n

-Δt)2和H2=1

2

g(T2

n

-Δt)2,可得g=2n

2(H

1-H2)

2

(T1-T2)2

,因此可以消去Δt的影响.

解析:(1)电流是通过开关的断、通控制的,电源只要能提供电压即可,直流、交流都能起到这样的效果,A项错误;M调整到电磁铁的正下方,以便第1个小球在下落过程中能撞击到M上,使

M 与触头分开,释放第2个球,B 项正确;应测量小球未释放时小球的下端到M 的竖直距离作为小球下落的高度,C 项错误;手动敲击M 的同时小球开始下落,这时应开始计时,D 项正确. (2)g=

2H

(T )=

2×1.9800.65 m/s 2=9.4 m/s 2.

1.BD 设t 1=0.6 s,Δx=1.5 m,v 0=54 km/h=15 m/s,则刹车后卡车做匀减速直线运动的时间t 2=v

0a =3 s,故从司机发现情况到卡车停下来经过t 1+t 2=3.6 s,A 项错误;卡车与该老人的距离x=v 0t 1+v 02

2a +Δx=33 m,B 项正确;卡车的平均速度v =

x -Δx t 1+t 2

=8.75 m/s,C 项错误;设v'=72 km/h =20

m/s,则从司机发现情况到卡车停下来卡车运动的距离x'=v't 1+v '2

2a =52 m>33 m,所以D 项正确. 2.C 由题意,设物体通过L 1、L 2这两段位移的时间均等于T ,则B 点速度v B =L 1+L 22T

,加速度

a=

L 2-L 1T 2

,在A 点速度v A =v B -aT=

3L 1-L 22T

,于是L=v A 22a =(3L 1-L 2)2

8(L 2

-L 1

)=9

8

m .即C 正确. 3.D 题图为v-t 图象,由图象可知,甲车先做匀速直线运动后做匀减速直线运动,但图线一直在时间轴的上方,故甲车一直沿正方向运动,没有反向,选项A 错误;v-t 图象的斜率表示加速度,则在第20 s 末,甲车的加速度为a 1=-1 m /s 2,乙车的加速度为a 2=2

3 m /s 2,所以甲、乙两车的加速度大小不相等,选项B 错误;v-t 图线与t 轴所围的面积表示位移大小,则在第30 s 末,甲车的位移大小为x 1=400 m,乙车的位移大小为x 2=300 m,又因为t=0时乙车在甲车前50 m 处,所以第30 s 末甲、乙两车相距Δx=400 m -300 m -50 m =50 m,故选项C 错误;由于刚开始运动时乙车在甲车前50 m 处,甲车的速度大于乙车的速度,经过一段时间甲车可以追上乙车,然后甲车运动到乙车的前面,到30 s 末,甲车停止运动,甲车在乙车前50 m 处,此时乙车以20 m /s 的速度匀速运动,所以再经过2.5 s 乙车追上甲车,故在整个运动过程中,甲、乙两车可以相遇两次,选项D 正确.

4.D 若质点做匀变速直线运动,其位移x=v 0t+12at 2,对照题给的x t -t 图象,可变换成x t =v 0+1

2at ,由此可知,质点做匀加速直线运动,加速度为a=1.0 m/s 2,初速度为v 0=1.0 m/s,选项A 、B 错误.由v=v 0+at 可知质点在1 s 末速度为2.0 m/s,选项C 错误.质点在第1 s 内的位移x=v 0t+1

2at 2=1.5 m,第1 s 内的平均速度为1.5 m/s,选项D 正确.

5.D 质点做匀加速直线运动,即质点的加速度不变,由加速度的定义式a=Δv

Δt 可知,同样的Δv 所用的时间Δt 相等,由x 2-x 1=a (Δt )2

,Δt=Δv

a 得

x 2-x 1=a (Δv

a )2,解得

a=(Δv )2

x

2-x 1

,选项D 正确.

6.B 物体的平均速度等于位移除以时间,选项A 正确;做匀变速直线运动的物体在某段时间中间时刻的瞬间速度等于这段时间内的平均速度,选项B 错误;设物体的加速度为a ,则L=1

2at 2,

可得a=2L t

2,物体运动到斜面中点时的速度满足v 2=2a L

2

=2×2L t

2×L 2

=

2L 2

t 2

,可得v=

2L

t

,选项C 正确;

物体运动到斜面中点所需时间t 1=v

a

=

2L t 2L 2

=

2t

2

,选项D 正确.故选项B 符合题意.

7.BD 由于汽车刹车过程为匀减速直线运动,由匀变速直线运动规律,可得图线的函数表达

式为v 2=v 02

-2ax ,由图象可知刹车的初速度大小为10 m/s,末速度为0,刹车过程的位移大小为

10 m,则加速度大小为a=5 m/s 2,A 项错误;汽车刹车过程的时间t=10

5 s=2 s,B 项正确;设汽车运

动的位移为5 m 时的速度为v 1,则有(102-2×5×5)m 2/s 2=v 12,得v 1=5 2 m/s,C 项错误;设汽车运

动的速度为5 m/s 时运动的位移为x 1,则有102 m 2/s 2-2×5x 1 m/s 2=52 m 2/s 2,得x 1=7.5 m,D 项正确. 8.AD 物体做自由落体运动,下落的高度h=1

2gt 2,即h-t 图象是一条抛物线,A 项正确;v=gt ,v-t 图象是过原点的直线,B 项错误;v 2=2gh ,因此h-v 图象抛物线开口应向上,C 项错误;v=2v ,v-v 图象是过原点的直线,D 项正确. 9.(1)2 s (2)2 5 m/s (3)2 5 s

解析:(1)物体从A 到B 需经历匀加速运动和匀速运动两个过程,设物体匀加速运动的时间为t 1,匀速运动的时间为t 2,则

v

2·t 1+vt 2=L t 1+t 2=t

联立解得t 1=2 s .

(2)为使物体从A 至B 所用时间最短,物体必须始终处于加速状态,由于物体与传送带之间的滑动摩擦力不变,所以其加速度也不变.而a=v

t 1

=1 m/s 2

由2aL=v min 2

解得v min =2 m/s

即传送带的运行速率至少为2 m/s .

(3)传送带速率为v'=10 m/s >2 5 m/s,物体一直做加速度为1 m/s 2的匀加速运动,设物体从A 至B 所用最短的时间为t',则

1

2

·at'2=L t'= 2L a

=

2×101

s =2 5 s .

10.(1)188 m (2)29 s

解析:(1)汽车通过ETC 通道时有

匀减速位移x 1=v 12-v 222a

1

得x 1=162-422×2

m=60 m 匀加速位移x 2=v 12-v 222a

2

得x 2=

162-422×1

m=120 m

故此过程中汽车的总位移x=x 1+d+x 2=188 m . (2)汽车通过ETC 通道时有

匀减速过程的时间t 1=

v 1-v 2a 1

=6 s

匀速过程的时间t 2=d v 2

=2 s 匀加速过程的时间t 3=

v 1-v 2a 2

=12 s

汽车通过ETC 通道的总时间t=t 1+t 2+t 3=20 s 汽车通过人工收费通道时有 匀减速过程的时间t'1=v

1a 1

=8 s

匀加速过程的时间t'2=v

1a 2

=16 s

汽车通过人工收费通道的总时间t'=t'1+t 0+t'2=49 s 故汽车节约的时间Δt=t'-t=29 s .

1.C 由v=at 可得a=v

t

,三次运动中的加速度相同,故关系式v

1t 1

=v

2t 2

=v

3t 3

正确,但不是当时伽利略

用来证明匀变速直线运动的结论,故A 错误;小球在斜面上三次运动的位移不同,末速度一定不同,故B 错误;由运动学公式可知x=1

2

at 2,a=2x

t

,故三次运动中位移与时间的平方的比值为定

值,伽利略正是用这一规律证明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动的,故C 正确;由题图及运动学规律可知x 1-x 2>x 2-x 3,故D 错误.

2.AB 由题意知,若D 表示速度,则ΔD

Δt 表示加速度,选项A 正确;若D 表示位移,则ΔD

Δt 表示速度,选项B 正确;电场强度E=F

q 、电容C=Q U ,这两个物理量不是利用题述方式定义的,选项C 、D 错误.

3.B 由加速度的定义可知a=Δv Δt

=Δv Δx ·Δx

Δt

,由v-x 图象可知Δv

Δx

=k ,k 为常数;Δx

Δt

=v ,因此a=kv ,物体的

加速度增大,选项B 正确.

4.C 设物体的加速度为a ,则v n =at n =an ,v n-1=at n-1=a (n-1),第n 个1 s 内的平均速度v =v n +v n -1

2

,

解得a=2v

2n -1,则第n s 初的速度v n-1=a (n-1)=

2(n -1)v 2n -1

,故选项C 正确.

5.ACD 物体从建筑物顶端的A 点抛出,位移大小为10 m 的位置有两处,如图所示,一处在A 点之上,另一处在A 点之下.在A 点之上时,通过位移为10 m 处又有上升和下降两种情况,上升通过该处时,物体的路程s 1等于位移x 1的大小,即s 1=x 1=10 m;下落通过该处时,路程s 2=2H-x 1=

2×20 m-10 m=30 m.在A点之下时,通过的路程s3=2H+x2=2×20 m+10 m=50 m,故A、C、D正确.

6.ABD在思考距离内汽车是匀速运动的,驾驶员酒后驾驶的反应时间t1=15.0

15s=20.0

20

s=25.0

25

s=1 s,驾驶员正常反应时间t2=7.5

15s=10

20

s=12.5

25

s=0.5 s,所以驾驶员酒后反应时间比正常情况

下多0.5 s,A项正确;由题表中数据可知,速度为20 m/s时,制动距离为46.7 m,故B项正确;汽

车制动时的加速度大小a都相同,按速度为15 m/s时计算,有a=v 2

2s =152

2×(22.5-7.5)

m/s2=7.5 m/s2,

故C项错误;题表中x=252

2×7.5

m+25.0 m=66.7 m,故D项正确.

7.AD如图所示,画出符合题意的v-t图象,由题意知,匀速运动和先加速再减速运动(OMC)的位移相等,时间相等,根据图象可得出v max=2v,虚线ONC表示a1、a2改变后的先加速再减速运

动,由图可知A正确,B、C错误;由v max=a1t1=a2(t0-t1),v max=2v,解得a1a2

a1+a2=2v

t0

,故D正确.

8.A题图甲中h3代表本次下潜最大深度,结合题图乙可得h3=360 m,A正确,v-t图象的斜率表示潜水器运动的加速度,所以0~1 min和3~4 min的加速度最大,a=1

30

m/s2,B错误.当加速度向上时,潜水器处于超重状态,所以潜水员向下做减速运动、向上做加速运动的过程都处于超重状态,故3~4 min和6~8 min内为超重状态,C错误.潜水器在8~10 min时间段内的加速度a'= 0.025 m/s2,故潜水器除受到重力外还受到其他外力作用,机械能不守恒,D错误.

9.(1)3.98(2)10.0(3)上升过程中受到空气阻力的作用

解析:(1)做匀变速直线运动的中间时刻t4的瞬时速度应为t3和t5之间的平均速度,即

v4=?3+?4

2T =(18.66+21.16)×10-2

2×0.05

m/s2=3.98 m/s.

(2)由Δx=aT2得a=(?1+?2)-(?3+?4)

4T

代入数据得a=10.0 m/s2.

(3)小球的加速度大于重力加速度,说明小球上升过程中受到空气阻力作用.

10.(1)20 m/s230 m/s2(2)0.4 s(3)4 m

解析:(1)管第一次落地弹起时,管的加速度大小为a1,球的加速度大小为a2,由牛顿第二定律对管:Mg+4mg=Ma1

对球:4mg-mg=ma2

解得a1=20 m/s2,方向向下;a2=30 m/s2,方向向上.

(2)管第一次碰地时,v0=

碰后管速v1=方向向上;碰后球速v2=方向向下.球刚好没有从管中滑出,设经过时间t,球、管速度相同,则有

对管:v=v1-a1t

对球:v=-v2+a2t

联立并代入数值解得t=0.4 s.

a1t2

(3)管经时间t上升的高度h1=v1t-1

2

a2t2

球下降的高度h2=v2t-1

2

代入数据解得管长L=h1+h2=4 m.

高考物理直线运动知识点归纳

2019-2019高考物理直线运动知识点归纳对于查字典物理网整理的这篇直线运动知识点,希望大家认真阅读,好好感受,勤于思考,多读多练,从中吸取精华。 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动. 2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。 3.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量. 路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程. 4.速度和速率 (1)速度:描述物体运动快慢的物理量.是矢量. ①平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v,即v=s/t,

平均速度是对变速运动的粗略描述. ②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述. (2)速率:①速率只有大小,没有方向,是标量. ②平均速率:质点在某段时间内通过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速率.在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等. 10.运动图像 (1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度; ②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动; ③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边. (2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度; ②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值. ③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率. ④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.

高中物理直线运动专项训练100(附答案)

高中物理直线运动专项训练100(附答案) 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、 CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。求 (1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。 【答案】(1)3sin 4 F mg θ=(2)43d L = 【解析】 【详解】 (1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-?= 以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律: sin cos F mg mg ma θμθ+-?= 已知tan μθ= 联立可得:3 sin 4 F mg θ= (2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有: 21 4sin 6cos 32)4v 2 mg L mg L L L m θμθ?-??++= ?( 可得:v 3sin gL θ= 由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动; 第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:

高中物理曲线运动综合复习测试题附答案详解

■专题测试 《曲线运动》专题测试卷(时间:90分钟,满分:120分) 班级姓名学号得分 一、选择题(本题共12小题。每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有 的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选 错或不答的得0分。) 1.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,在同一 坐标系中作出两个分运动的v-t图象,如图1所示,则以下说法正确的是() A.图线1表示水平方向分运动的v-t图线 B.图线2表示竖直方向分运动的v-t图线 C.t1时刻物体的速度方向与初速度方向夹角为45° D.若图线2的倾角为θ,当地重力加速度为g,则一定有g = θ tan 2.如图2所示,在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出,同时在A球正下 方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出,结果两球在空中相遇,不计空气阻力,则两球从 抛出到相遇过程中() A.A和B初速度的大小关系为v1< v2 B.A和B加速度的大小关系为a A> a B C.A做匀变速运动,B做变加速运动 D.A和B的速度变化相同 3.如图3所示,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它,就在子弹 出枪口时,松鼠开始运动,下述各种运动方式中,松鼠不能逃脱厄运而被击中的是(设树枝 足够高): A.自由落下 B.竖直上跳 C.迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝 D.背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝 4.在同一点O抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图4所示,则 三个物体做平抛运动的初速度v A.v B、v C的关系和三个物体做平跑运动的 时间t A.t B、t C的关系分别是() A.v A>v B>v C t A>t B>t C B.v A=v B=v C t A=t B=t C C.v At B>t C D.v A>v B>v C t A

最新高考物理直线运动真题汇编(含答案)

最新高考物理直线运动真题汇编(含答案) 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.如图所示,一木箱静止在长平板车上,某时刻平板车以a = 2.5m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动,当速度达到v = 9m/s时改做匀速直线运动,己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225,箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等(g取10m/s2)。求: (1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小 (2)木箱做加速运动的时间和位移的大小 (3)要使木箱不从平板车上滑落,木箱开始时距平板车右端的最小距离。 【答案】(1)(2)4s;18m(3)1.8m 【解析】试题分析:(1)设木箱的最大加速度为,根据牛顿第二定律 解得 则木箱与平板车存在相对运动,所以车在加速过程中木箱的加速度为 (2)设木箱的加速时间为,加速位移为。 (3)设平板车做匀加速直线运动的时间为,则 达共同速度平板车的位移为则 要使木箱不从平板车上滑落,木箱距平板车末端的最小距离满足 考点:牛顿第二定律的综合应用. 2.某汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h,司机发现前方有障碍物时,立即采取紧急刹车,其制动过程中的加速度大小为5m/s2,假设司机的反应时间为0.50s,汽车制动过程中做匀变速直线运动。求: (1)汽车制动8s后的速度是多少 (2)汽车至少要前行多远才能停下来? 【答案】(1)0(2)105m

【解析】 【详解】 (1)选取初速度方向为正方向,有:v 0=108km/h=30m/s ,由v t =v 0+at 得汽车的制动时间为:003065t v v t s s a ---= ==,则汽车制动8s 后的速度是0; (2)在反应时间内汽车的位移:x 1=v 0t 0=15m ; 汽车的制动距离为:023******* t v v x t m m ++?= == . 则汽车至少要前行15m+90m=105m 才能停下来. 【点睛】 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,注意汽车在反应时间内做匀速直线运动. 3.某人驾驶一辆小型客车以v 0=10m/s 的速度在平直道路上行驶,发现前方s =15m 处有减速带,为了让客车平稳通过减速带,他立刻刹车匀减速前进,到达减速带时速度v =5.0 m/s .已知客车的总质量m =2.0×103 kg.求: (1)客车到达减速带时的动能E k ; (2)客车从开始刹车直至到达减速带过程所用的时间t ; (3)客车减速过程中受到的阻力大小f . 【答案】(1)E k =2.5×104J (2)t =2s (3)f =5.0×103N 【解析】 【详解】 (1) 客车到达减速带时的功能E k = 12mv 2,解得E k =2.5×104 J (2) 客车减速运动的位移02 v v s t +=,解得t =2s (3) 设客车减速运动的加速度大小为a ,则v =v 0-at ,f =ma 解得f =5.0×103 N 4.如图,AB 是固定在竖直平面内半径R =1.25m 的1/4光滑圆弧轨道,OA 为其水平半径,圆弧轨道的最低处B 无缝对接足够长的水平轨道,将可视为质点的小球从轨道内表面最高点A 由静止释放.已知小球进入水平轨道后所受阻力为其重力的0.2倍,g 取 10m/s 2.求: (1)小球经过B 点时的速率;

高考物理直线运动试题经典

高考物理直线运动试题经典 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、 CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。求 (1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。 【答案】(1)3sin 4 F mg θ=(2)43d L = 【解析】 【详解】 (1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-?= 以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律: sin cos F mg mg ma θμθ+-?= 已知tan μθ= 联立可得:3 sin 4 F mg θ= (2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有: 21 4sin 6cos 32)4v 2 mg L mg L L L m θμθ?-??++= ?( 可得:v 3sin gL θ= 由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动; 第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:

高中物理专题复习之运动学

高中物理专题复习——运动学 [知识要点复习] 1.位移(s):描述质点位置改变的物理量,是矢量,方向由初位置指向末位置,大小是从初位置到末位置的直线长度。 2.速度(v):描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量。 做变速直线运动的物体,在某段时间内的位移与这段时间的比值叫做这段时间内平均速度。 它只能粗略描述物体做变速运动的快慢。 瞬时速度(v):运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,瞬时速度的大小叫速率,是标量。 3.加速度(a):描述物体速度变化快慢的物理量,它的大小等于 矢量,单位m/s2。 4.路程(L ):物体运动轨迹的长度,是标量。 5.匀速直线运动的规律及图像 (1)速度大小、方向不变 (2)图象 6.匀变速直线运动的规律 (1)加速度a 的大小、方向不变

2)图像 7.自由落体运动只在重力作用下,物体从静止开始的自由运动。 8.牛顿第一运动定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止,这叫牛顿第一运动定律。 惯性:物体保持原匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动情况无关;惯性的大小由物体的质量决定,质量大,惯性大。 9.牛顿第二运动定律物体加速度的大小与所受合外力成正比,与物体质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。 10.牛顿第三运动定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,作用在一条直线上。作用力与反作用力大小相等,性质相同,同时产生,同时消失,方向不同、作用在两个不同且相互作用的物体上,可概括为“三同,两不同”。 11.超重与失重:当系统具有竖直向上的加速度时,物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于其重力的现象叫超重;当系统具有竖直向下的加速度时,物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于其重力的现象叫失重。 12. 曲线运动的条件物体所受合外力的方向与它速度方向不在同一直线,即加速度方向与速度方向不在同一直线。 若用θ表示加速度a 与速度v0的夹角,则有:0°<θ<90°,物体做速率变大的曲线运动;θ=90°时,物体做速率不变的曲线运动;90° <θ<180°时,物体做速率减小的曲线运动。 13.运动的合成与分解 (1)合运动与分运动的关系 a.等时性:合运动与分运动经历的时间相等; b.独立性:一个物体同时参与了几个分运动,各分运动独立进行,不受其它分运动的影响。 c.等效性:各分运动叠加起来与合运动规律有完全相同的效果。 (2)运动的合成与分解的运算法则遵从平行四边形定则,运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解。 (3)运动分解的原则

高一物理曲线运动练习题(含答案)

第五章 第一节 《曲线运动》练习题 一 选择题 1. 关于运动的合成的说法中,正确的是 ( ) A .合运动的位移等于分运动位移的矢量和 B .合运动的时间等于分运动的时间之和 C .合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 D .合运动的速度方向与合运动的位移方向相同 A 此题考查分运动与合运动的关系,D 答案只在合运动为直线时才正确 2. 物体在几个力的作用下处于平衡状态,若撤去其中某一个力而其余力的性质(大小、方向、作用点)不变,物 体的运动情况可能是 ( ) A .静止 B .匀加速直线运动 C .匀速直线运动 D .匀速圆周运动 B 其余各力的合力与撤去的力等大反向,仍为恒力。 3.某质点做曲线运动时 (AD ) A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内,位移的大小总是大于路程 C.在某段时间里质点受到的合外力可能为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上 4 精彩的F 1赛事相信你不会陌生吧!车王舒马赫在2005年以8000万美元的年收入高居全世界所有运动员榜首。在观众感觉精彩与刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中。这位车王在一个弯道上突然高速行驶的赛车后轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛。关于脱落的后轮的运动情况,以下说法正确的是( C ) A. 仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B. 沿着与弯道垂直的方向飞出 C. 沿着脱离时,轮子前进的方向做直线运动,离开弯道 D. 上述情况都有可能 5.一个质点在恒力F 作用下,在xOy 平面内从O 点运动到A 点的轨迹如图所示,且在A 点的速度方向与x 轴平行, 则恒力F 的方向不可能( ) A.沿x 轴正方向 B.沿x 轴负方向 C.沿y 轴正方向 D.沿y 轴负方向 ABC 质点到达A 点时,Vy=0,故沿y 轴负方向上一定有力。 6在光滑水平面上有一质量为2kg 2N 力水平旋转90o,则关于物体运动情况的叙述正确的是(BC ) A. 物体做速度大小不变的曲线运动 B. 物体做加速度为在2m/s 2的匀变速曲线运动 C. 物体做速度越来越大的曲线运动 D. 物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大 解析:物体原来所受外力为零,当将与速度反方向的2N 力水平旋转90o后其受力相当于如图所示,其中,是F x 、F y 的合力,即F=22N ,且大小、方向都不变,是恒力,那么物体的加速度为2 22== m F a m /s 2=2m /s 2恒定。又因为F 与v 夹角<90o,所以物体做速度越来越大、加速度恒为2m /s 2的匀变速曲线运动,故正确答案是B 、C 两 项。 7. 做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是( ) A.速度 B.加速度 C.速率 D.合外力 A 曲线运动的几个典型例子是匀变速曲线运动像平抛和匀速圆周运动,故 B 、 C 、 D 均可不变化,但速度一定变化。 8. 关于合力对物体速度的影响,下列说法正确的是(ABC ) O A x y

高中物理直线运动试题经典

高中物理直线运动试题经典 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.某滑道示意图如下,长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接,滑道BC 高h =10 m ,C 是半径R =20 m 圆弧的最低点,质量m =60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑,加速度a =4.5 m/s 2,到达B 点时速度v B =30 m/s .取重力加速度g =10 m/s 2. (1)求长直助滑道AB 的长度L ; (2)求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小; (3)若不计BC 段的阻力,画出运动员经过C 点时的受力图,并求其所受支持力F N 的大小. 【答案】(1)100m (2)1800N s ?(3)3 900 N 【解析】 (1)已知AB 段的初末速度,则利用运动学公式可以求解斜面的长度,即 22 02v v aL -= 可解得:22 1002v v L m a -== (2)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以 01800B I mv N s =-=? (3)小球在最低点的受力如图所示 由牛顿第二定律可得:2C v N mg m R -= 从B 运动到C 由动能定理可知: 221122 C B mgh mv mv = -

解得;3900N N = 故本题答案是:(1)100L m = (2)1800I N s =? (3)3900N N = 点睛:本题考查了动能定理和圆周运动,会利用动能定理求解最低点的速度,并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小. 2.质量为2kg 的物体在水平推力F 的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F ,其运动的 图象如图所示取 m/s 2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力F 的大小; (3)s 内物体运动位移的大小. 【答案】(1)0.2;(2)5.6N ;(3)56m 。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由题意可知,由v-t 图像可知,物体在4~6s 内加速度: 物体在4~6s 内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 联立解得:μ=0.2 (2)由v-t 图像可知:物体在0~4s 内加速度: 又由题意可知:物体在0~4s 内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 代入数据得:F =5.6N

高中物理专题汇编直线运动(一)含解析

高中物理专题汇编直线运动(一)含解析 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升机悬停在离地面224m 高时,运动员离开飞机作自由落体运动,运动了5s 后,打开降落伞,展伞后运动员减速下降至地面,若运动员落地速度为5m/s ,取2 10/g m s =,求运动员匀减速下降过程的加速度大小和时间. 【答案】212.5?m/s a =; 3.6t s = 【解析】 运动员做自由落体运动的位移为2211 10512522 h gt m m = =??= 打开降落伞时的速度为:1105/50/v gt m s m s ==?= 匀减速下降过程有:22 122()v v a H h -=- 将v 2=5 m/s 、H =224 m 代入上式,求得:a=12.5m/s 2 减速运动的时间为:12505 3.6?12.5 v v t s s a --= == 2.如图所示,某次滑雪训练,运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力84N F =而从静止向前滑行,其作用时间为1 1.0s t =,撤除水平推力F 后经过2 2.0s t =,他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力,作用距离与第一次相 同.已知该运动员连同装备的总质量为60kg m =,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为f 12N F =,求: (1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移大小. (2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离. 【答案】(1)1.2m/s 0.6m ; (2)5.2m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据牛顿第二定律得 1f F F ma -= 运动员利用滑雪杖获得的加速度为 21 1.2m /s a = 第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小 111 1.2 1.0m /s 1.2m /s v a t ==?=

高中物理曲线运动知识点归纳

高中物理曲线运动知识点归纳 第一章曲线运动 (一)曲线运动的位移 研究物体的运动时,坐标系的选取十分重要.在这里选择平面直角坐标系.以抛出点为坐标原点,以抛出时物体的初速度v 0方向为x 轴的正方向,以竖直方向向下为y 轴的正方向,如下图所示. 当物体运动到A 点时,它相对于抛出点O 的位移是OA ,用l 表示. 由于这类问题中位移矢量的方向在不断变化,运算起来很不方便,因此要尽量用它在坐标轴方向的分矢量来表示它. 由于两个分矢量的方向是确定的,所以只用A 点的坐标(x A 、y A )就能表示它,于是使问题简化. (二)曲线运动的速度 1、曲线运动速度方向:做曲线运动的物体,在某点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向. 2.对曲线运动速度方向的理解 如图所示, AB 割线的长度跟质点由A 运动到B 的时间之比,即v =Δx AB Δt , 等于AB 过程中平均速度的大小,其平均速度的方向由A 指向B .当B 非常非常接近A 时,AB 割线变成了过A 点的切线,同时Δt 变为极短的时间,故AB 间的平均速度近似等于A 点的瞬时速度,因此质点在A 点的瞬时速度方向与过A 点的切线方向一致. (三)曲线运动的特点 1、曲线运动是变速运动:做曲线运动的物体速度方向时刻在发生变化,所以曲线运动是变速运动.(曲线运动是变速运动,但变速运动不一定是曲线

运动) 2、做曲线运动的物体一定具有加速度 曲线运动中速度的方向(轨迹上各点的切线方向)时刻在发生变化,即物体的运动状态时刻在发生变化,而力是改变物体运动状态的原因,因此,做曲线运动的物体所受合力一定不为零,也就一定具有加速度.(说明:曲线运动是变速运动,只是说明物体具有加速度,但加速度不一定是变化的,例如,抛物运动都是匀变速曲线运动.) (四)物体做曲线运动的条件: 物体所受的合外力的方向与速度方向不在同一直线上,也就是加速度方向与速度方向不在同一直线上.(只要物体的合外力是恒力,它一定做匀变速运动,可能是直线运动,也可能是曲线运动) 当物体受到的合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动的速率将增大;当物体受到的合外力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体做曲线运动的速率将减小;当物体受到的合外力方向与速度的方向垂直时,该力只改变速度方向,不改变速度的大小. (五)曲线运动的轨迹 做曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指一方弯曲, 若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合力的大致方 向.速度和加速度在轨迹两侧,轨迹向力的方向弯曲,但不会达到力的方向.(六)运动的合成与分解的方法 1、合运动与分运动的定义 如果物体同时参与了几个运动,那么 物体实际发生的运动就是合运动,那几个

高考物理二轮复习专题一直线运动

专题一直线运动 『经典特训题组』 1.如图所示,一汽车在某一时刻,从A点开始刹车做匀减速直线运动,途经B、C两点,已知AB=3.2 m,BC=1.6 m,汽车从A到B及从B到C所用时间均为t=1.0 s,以下判断正确的是() A.汽车加速度大小为0.8 m/s2 B.汽车恰好停在C点 C.汽车在B点的瞬时速度为2.4 m/s D.汽车在A点的瞬时速度为3.2 m/s 答案C 解析根据Δs=at2,得a=BC-AB t2=-1.6 m/s 2,A错误;由于汽车做匀减速 直线运动,根据匀变速直线运动规律可知,中间时刻的速度等于这段时间内的平 均速度,所以汽车经过B点时的速度为v B=AC 2t=2.4 m/s,C正确;根据v C=v B+ at得,汽车经过C点时的速度为v C=0.8 m/s,B错误;同理得v A=v B-at=4 m/s,D错误。 2.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间(x-t)图线。由图可知() A.在t1时刻,b车追上a车 B.在t1到t2这段时间内,b车的平均速度比a车的大 C.在t2时刻,a、b两车运动方向相同 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大 答案A

解析在t1时刻之前,a车在b车的前方,在t1时刻,a、b两车的位置坐标相同,两者相遇,说明在t1时刻,b车追上a车,A正确;根据x-t图线纵坐标的变化量表示位移,可知在t1到t2这段时间内两车的位移相等,则两车的平均速度相等,B错误;由x-t图线切线的斜率表示速度可知,在t2时刻,a、b两车运动方向相反,C错误;在t1到t2这段时间内,b车图线斜率不是一直比a车的大,所以b车的速率不是一直比a车的大,D错误。 3.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示。在这段时间内() A.汽车甲的平均速度比乙的大 B.汽车乙的平均速度等于v1+v2 2 C.甲、乙两汽车的位移相同 D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大 答案A 解析根据v-t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移,可知甲的位移大于乙的位移,而运动时间相同,故甲的平均速度比乙的大,A正确,C错误;匀变速 直线运动的平均速度可以用v1+v2 2来表示,由图象可知乙的位移小于初速度为v2、 末速度为v1的匀变速直线运动的位移,故汽车乙的平均速度小于v1+v2 2,B错误; 图象的斜率的绝对值表示加速度的大小,甲、乙的加速度均逐渐减小,D错误。 4. 如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x=x0处的过程分析,其中正确的是()

高中物理曲线运动经典题型总结(可编辑修改word版)

42+ 32 【题型总结】 专题五曲线运动 一、运动的合成和分解 1.速度的合成:(1)运动的合成和分解(2)相对运动的规律v甲地=v甲乙+v乙地 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为 4m/s 时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到 7m/s 时。他感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为() A. 7m/s B. 6m/s C. 5m/s D. 4 m/s 解析:“他感到风从正南方向(东南方向)吹来” ,即风相对车的方向是正南方向(东南方向)。而风相 对地的速度方向不变,由此可联立求解。 解:∵θ=45°∴V 风对车=7—4=3 m/s ∵V 风对车 +V 车对地 =V 风对地 V 风对 ∴V 风对地= =5 答案:C 2.绳(杆)拉物类问题 m/s V 风对 V 车对 ① 绳(杆)上各点在绳(杆)方向上的速度相等 ②合速度方向:物体实际运动方向 分速度方向:沿绳(杆)伸(缩)方向:使绳(杆)伸(缩) 垂直于绳(杆)方向:使绳(杆)转动 例:如图所示,重物M 沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m 沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ 角,且重物下滑的速率为v 时,小车的速度为多少? 解:方法一:虚拟重物M 在Δt 时间内从A 移过Δh 到达C的运动,如图(1)所示,这个运动可设想为两 个分运动所合成,即先随绳绕滑轮的中心轴O 点做圆周运动到B,位移为Δs1,然后将绳拉过Δs2到C. 1 若Δt 很小趋近于0,那么Δφ→0,则Δs1=0,又OA=OB,∠OBA=β=2 (180°- Δφ)→90°.亦即Δs1近似⊥Δs2,故应有:Δs2=Δh·cosθ ?s 2 因为?t = ?h ?t ·cosθ,所以v′=v·cosθ 方法二:重物M 的速度v 的方向是合运动的速度方向,这个v 产生两个效果:一是使绳的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳系着重物的一端沿绳拉力的方向以速率v′运动,如图(2)所示,由图可知,v′=v·cosθ. (1)(2) V 风对 θ

高考物理知识专题整理大全二:直线运动

二、直线运动 1、质点: ⑴定义:用来代替物体的只有质量、没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型。 ⑵物体简化为质点的条件:只考虑平动或物体的形状大小在所研究的问题中可以忽略不计这两种情况。 2、位置、位移和路程 ⑴位置:质点在空间所处的确定的点,可用坐标来表示。 ⑵位移:描述质点位置改变的物理量,是矢量。方向由初位置指向末位置。大小则是从初位置到末位置的直线距离 ⑶路程:质点实际运动轨迹的长度,是标量。只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。 3、时间与时刻 ⑴时刻:在时间轴上可用一个确定的点来表示。如“第3秒末”、“第5秒初”等 ⑵时间:指两时刻之间的一段间隔。在时间轴上用一段线段来表示。如:“第2秒内”、“1小时”等 4、速度和速率 ⑴平均速度:①v=Δs/Δt ,对应于某一时间(或某一段位移)的速度。 ②平均速度是矢量,方向与位移Δs 的方向相同。 ③公式2 0t v v v += ,只对匀变速直线运动才适用。 ⑵瞬时速度:①对应于某一时刻(或某一位置)的速度。 ②当Δt 0时,平均速度的极限为瞬时速度。 ③瞬时速度的方向就是质点在那一时刻(或位置)的运动方向。 ④简称速度 ⑶平均速率:①质点在某一段时间内通过的路程和所用的时间的比值叫做这段时间内的平 均速率。 ②平均速率是标量。 一、知识网络 概念

③只有在单方向的直线运动中,平均速度的大小才等于平均速率。 ④平均速率是表示质点平均快慢的物理量 ⑷瞬时速率:①瞬时速度的大小。 ②是标量。 ③简称为速率。 5、加速度 ⑴速度的变化:Δv =v t -v 0,描述速度变化的大小和方向,是矢量。 ⑵加速度:①是描述速度变化快慢的物理量。 ②公式:a =Δv/Δt 。 ③是矢量。 ④在直线运动中,若a 的方向与初速度v 0的方向相同,质点做匀加速运动;若a 的方向与初速度v 0的方向相反,质点做匀减速运动 6、匀速直线运动: ⑴定义:物体在一条直线上运动,如果在任何相等的时间内通过的位移都相等,则称物体 在做匀速直线运动 ⑵匀速直线运动只能是单向运动。定义中的“相等时间”应理解为所要求达到的精度范围内的任意相等时间。 ⑶在匀速直线运动中,位移跟发生这段位移所用时间的比值叫做匀速直线运动的速度。它是描述质点运动快慢和方向的物理量。速度的大小叫做速率。 ⑷匀速直线运动的规律:①t s v = ,速度不随时间变化。 ②s=vt ,位移跟时间成正比关系。 ⑸匀速直线运动的规律还可以用图象直观描述。 ①s-t 图象(位移图象):依据S = vt 不同时间对应不同的位移, 位移S 与时间t 成正比。所以匀速直线运动的位移图象是过原点的一条倾斜的直线, 这条直线是表示正比例函数。而直线的斜率即匀速 直线运动的速度。(有tg α= =S t v )所以由位移图象不仅可以求出速度, 还可直接读出任意时间内的位移(t 1时间内的位移S 1)以及可直接读出发生任一位移S 2所需的时间t 2。 ②v-t 图象,由于匀速直线运动的速度不随时间而改变, 所以它的 速度图象是平行时间轴的直线。直线与横轴所围的面积表示质点的位移。 例题: 关于质点,下述说法中正确的是: (A)只要体积小就可以视为质点 (B)在研究物体运动时,其大小与形状可以不考虑时,可以视为质点 (C)物体各部分运动情况相同,在研究其运动规律时,可以视为质点 (D)上述说法都不正确 解析:用来代替物体的有质量的点叫做质点。用一个有质量的点代表整个物体,以确定物体的位置、研究物体的运动,这是物理学研究问题时采用的理想化模型的方法。 把物体视为质点是有条件的,条件正如选项(B)和(C)所说明的。 答:此题应选(B)、(C)。 例题: 小球从3m 高处落下,被地板弹回,在1m 高处被接住,则小球通过的路程和位移的大小分别是: (A)4m,4m (B)3m,1m (C)3m,2m (D)4m,2m

高中物理直线运动试题经典及解析

高中物理直线运动试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.货车A 正在公路上以20 m/s 的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B 时,两车距离仅有75 m . (1)若此时轿车B 立即以2 m/s 2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A 司机没有刹车,是否会撞上轿车B ;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A 发现轿车B 开始到撞上轿车B 的时间. (2)若货车A 司机发现轿车B 时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A 刹车的同时,轿车B 立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B 加速度至少多大才能避免相撞. 【答案】(1)两车会相撞t 1=5 s ;(2)222 m/s 0.67m/s 3 B a =≈ 【解析】 【详解】 (1)当两车速度相等时,A 、B 两车相距最近或相撞. 设经过的时间为t ,则:v A =v B 对B 车v B =at 联立可得:t =10 s A 车的位移为:x A =v A t= 200 m B 车的位移为: x B = 2 12 at =100 m 因为x B +x 0=175 m

高中物理专题复习 曲线运动

曲线运动 单元切块: 按照考纲的要求,本章内容可以分成三部分,即:运动的合成和分解、平抛运动;圆周运动;其中重点是平抛运动的分解方法及运动规律、匀速圆周运动的线速度、角速度、向心加速度的概念并记住相应的关系式。难点是牛顿定律处理圆周运动问题。 运动的合成与分解 平抛物体的运动 教学目标: 1.明确形成曲线运动的条件(落实到平抛运动和匀速圆周运动); 2.理解和运动、分运动,能够运用平行四边形定则处理运动的合成与分解问题。 3.掌握平抛运动的分解方法及运动规律 4.通过例题的分析,探究解决有关平抛运动实际问题的基本思路和方法,并注意到相 关物理知识的综合运用,以提高学生的综合能力. 教学重点:平抛运动的特点及其规律 教学难点:运动的合成与分解 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 教学过程: 一、曲线运动

1.曲线运动的条件:质点所受合外力的方向(或加速度方向)跟它的速度方向不在同一直线上。 当物体受到的合力为恒力(大小恒定、方向不变)时,物体作匀变速曲线运动,如平抛运动。 当物体受到的合力大小恒定而方向总跟速度的方向垂直,则物体将做匀速率圆周运动.(这里的合力可以是万有引力——卫星的运动、库仑力——电子绕核旋转、洛仑兹力——带电粒子在匀强磁场中的偏转、弹力——绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转、重力与弹力的合力——锥摆、静摩擦力——水平转盘上的物体等.) 如果物体受到约束,只能沿圆形轨道运动,而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面内运动,是变速率圆周运动.合力的方向并不总跟速度方向垂直. 2.曲线运动的特点:曲线运动的速度方向一定改变,所以是变速运动。需要重点掌握的两种情况:一是加速度大小、方向均不变的曲线运动,叫匀变速曲线运动,如平抛运动,另一是加速度大小不变、方向时刻改变的曲线运动,如匀速圆周运动。 二、运动的合成与分解 1.从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。重点是判断合运动和分运动,这里分两种情况介绍。 一种是研究对象被另一个运动物体所牵连,这个牵连指的是相互作用的牵连,如船在水上航行,水也在流动着。船对地的运动为船对静水的运动与水对地的运动的合运动。一般地,物体的实际运动就是合运动。 第二种情况是物体间没有相互作用力的牵连,只是由于参照物的变换带来了运动的合成问题。如两辆车的运动,甲车以v甲=8 m/s的速度向东运动,乙车以v乙=8 m/s的速度向北运动。求甲车相对于乙车的运动速度v甲对乙。 2.求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。 3.合运动与分运动的特征: ①等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ②独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,各个分运动独立进行,互不影响。 4.物体的运动状态是由初速度状态(v0)和受力情况(F合)决定的,这是处理复杂运动的力和运动的观点.思路是:

高考物理专题:运动学

直线运动规律及追及问题 一 、 例题 例题1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s ,1s 后速度的大小变为10m/s ,在这1s 内该物体的 ( ) A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s D.加速度的大小可能大于10m/s 析:同向时2201/6/14 10s m s m t v v a t =-=-= 反向时2202/14/1 4 10s m s m t v v a t -=--=-= 式中负号表示方向跟规定正方向相反 答案:A 、D 例题2:两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木快每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知 ( ) A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同 B 在时刻t1两木块速度相同 C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同 D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同 解析:首先由图看出:上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。由于t 2及t 3时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的即时速度相等,这个中间时刻显然在t 3、t 4之间 答案:C 例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起,举双臂直立身体离开台面,此 时中心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m 达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多少?(g 取10m/s 2 结果保留两位数字) 解析:根据题意计算时,可以把运动员的全部质量集中在重心的一个质点,且忽略其水平方向的运 动,因此运动员做的是竖直上抛运动,由g v h 22 0=可求出刚离开台面时的速度s m gh v /320==, 由题意知整个过程运动员的位移为-10m (以向上为正方向),由202 1 at t v s +=得: -10=3t -5t 2 解得:t ≈1.7s 思考:把整个过程分为上升阶段和下降阶段来解,可以吗? 例题4.如图所示,有若干相同的小钢球,从斜面上的某一位置每隔0.1s 释放一颗,在连续释放若干颗钢球后对斜面上正在滚动的 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7

高一物理直线运动经典例题及其详解

高一物理直线运动经典题 1.物体做竖直上抛运动,取g=10m/s 2.若第1s 内位移大小恰等于所能上升的最大高度的 9 5倍,求物体的初速度. 2.摩托车的最大行驶速度为25m/s ,为使其静止开始做匀加速运动而在2min 内追上前方1000m 处以15m/s 的速度匀速行驶的卡车,摩托车至少要以多大的加速度行驶? 3.质点帮匀变速直线运动。第2s 和第7s 内位移分别为2.4m 和3.4m ,则其运动加速度? 4.车由静止开始以a=1m/s 2的加速度做匀加速直线运动,车后相距s=25m 处的人以υ=6m/s 的速度匀速运动而追车,问:人能否追上车? 5.小球A 自h 高处静止释放的同时,小球B 从其正下方的地面处竖直向上抛出.欲使两球在B 球下落的阶段于空中相遇,则小球B 的初速度应满足何种条件?

6.质点做竖直上抛运动,两次经过A 点的时间间隔为t 1,两次经过A 点正上方的B 点的时间间隔为t 2,则A 与B 间距离为__________. 7.质点做匀减速直线运动,第1s 内位移为10m ,停止运动前最后1s 内位移为2m ,则质点运动的加速度大小为a=________m/s 2,初速度大小为υ0=__________m/s. 9 物体做竖直上抛运动,取g=10m/s+2,若在运动的前5s 内通过的路程为65m ,则其初速度大小可能为多少? 10 质点从A 点到B 点做匀变速直线运动,通过的位移为s ,经历的时间为t ,而质点通过A 、B 中点处时的瞬时速度为υ,则当质点做的是匀加速直线运动时,υ______t s ;当质点做的是匀减速直线运动时,υ_______t s .(填“>”、“=”“<”=)

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