运动学计算题

运动学 1．曲柄滑道机构，曲柄长r ，倾角θ = 60°。

在图示瞬时，ϕ = 60°，曲柄角速度为ω，角加速度为α。

试求此时滑道BCDE的速度和加速度。

2．在图示曲柄滑道机构中，曲柄OA = 40 cm ，绕O 轴转动，带动滑杆CB上下运动。

在θ = 30°时，ω = 0.5 rad/s ，α = 0.25 rad/s 2。

试求此瞬时滑杆CB 的速度和加速度。

3．图示系统中，开槽刚体B 以等速v作直线平动，通过滑块A 带动杆OA 绕O 轴转动。

已知：ϕ = 45°，OA = L 。

试求杆OA 位于铅垂位置时的角速度和角加速度。

4．图示曲柄滑道机构，OA = R，通过滑块A带动BC作往复运动。

当ϕ= 60°时，杆OA的角速度为ω，角加速度为α。

试求此瞬时滑块A相对滑槽BC的速度及滑槽BC的加速度。

5．在图示机构中，杆AB借助滑套B带动直角杆CDE运动。

已知：杆AB长为L，在图示β= 30°瞬时，角速度为ω，角加速度为α。

试求：该瞬时直角杆CDE的速度和加速度。

6．图示机构中，曲柄OA长为R，通过滑块A使导杆BC和DE在固定平行滑道内上下滑动，当ϕ=30°时，杆OA 的角速度为ω，角加速度为α。

试求该瞬时点B的速度与加速度。

7．图示系统当楔块以匀速v 向左运动时，迫使杆OA绕点O转动。

若杆OA长为L， ϕ =30°。

试求当杆OA与水平线成角β =30°时，杆OA的角速度与角加速度。

8．在图示机构中，曲柄长OA = 40 cm，绕O轴逆钟向转动，带动导杆BCD沿铅垂方向运动。

当OA与水平线夹角θ = 30°时，ω = 0.5 rad/s、α = 2 rad/s2。

试求此瞬时导杆BCD的速度和加速度。

= CD，9．在图示平面机构中，已知：OOOC = O1D = r, θ = 30°在图示位置ϕ= 60°时，杆OC的角速度为ω，角加速度为α。

高中物理运动学练习题及讲解一、选择题1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，其加速度为2m/s²。

若物体在第3秒内通过的位移为9m，求物体在第2秒末的速度是多少？A. 2m/sB. 3m/sC. 4m/sD. 5m/s2. 一辆汽车以10m/s的速度行驶，突然刹车，产生一个-5m/s²的加速度。

求汽车在刹车后5秒内的位移。

A. 25mB. 31.25mC. 40mD. 50m二、填空题3. 某物体做自由落体运动，下落时间为3秒，忽略空气阻力，求物体下落的高度。

公式为：\[ h = \frac{1}{2} g t^2 \]，其中\( g \)为重力加速度，\( t \)为时间。

假设\( g = 9.8 m/s^2 \)。

三、计算题4. 一个物体从高度为10米的平台上自由落下，求物体落地时的速度。

四、解答题5. 一辆汽车从静止开始加速，加速度为4m/s²，行驶了10秒后，汽车的速度和位移分别是多少？五、实验题6. 实验中，我们用打点计时器记录了小车的运动。

已知打点计时器的周期为0.02秒，记录了小车在第1、3、5、7、9点的位置。

位置数据如下（单位：米）：1点：0.00，3点：0.20，5点：0.56，7点：1.08，9点：1.76。

请根据这些数据计算小车的加速度，并判断小车的运动类型。

六、论述题7. 论述在斜面上的物体受到的力有哪些，以及这些力如何影响物体的运动。

参考答案：1. B2. B3. 14.7m4. 根据公式\( v = \sqrt{2gh} \)，落地速度为\( \sqrt{2 \times 9.8 \times 10} \) m/s。

5. 速度为40m/s，位移为200m。

6. 根据两点间的平均速度公式，可以求出加速度为0.8m/s²，小车做匀加速直线运动。

7. 斜面上的物体受到重力、支持力和摩擦力的作用。

重力使物体有向下运动的趋势，支持力和摩擦力则与重力的垂直和水平分量相平衡，影响物体的加速度和运动状态。

运动计算练习1．汽车在出厂前要进行测试，某次测试中，先让汽车在模拟山路上以10m/s 的速度行驶400s ，紧接着在模拟公路上以5m/s 的速度行驶500m 。

求：（1）该汽车在模拟山路上行驶的路程。

（2）汽车在这次整个测试过程中的平均速度。

2．某轿车在平直公路上行驶的 50s 内，其速度v 与时间t 图像如图所示，已知前10s 轿车运动的路程为100m 。

求：（1）前 10s 轿车运动的平均速度；（2）轿车在匀速直线运动阶段通过的路程；（3）轿车在整个过程的平均速度。

答案：1．（1）4000；（2）9m/s【详解】解：（1）由s v t= 可知，汽车在模拟山路上行驶的路程为 11110m/s 400s 4000m s v t ==⨯=（2）由题知，汽车在模拟公路上行驶的时间为222500m 100s 5m/ss t v === 汽车在这次整个测试中所用的时间为12400s 100s 500s t t t =+=+=整个测试所行驶的总路程为124000m 500m 4500m s s s =+=+=则汽车在这次整个测试过程中的平均速度为4500m 9m/s 500ss v t === 答：（1）该汽车在模拟山路上行驶的路程为4000m ；（2）汽车在模拟公路上的平均速度为9m/s 。

2．（1）10m/s ；（2）800m ；（3）18m/s【详解】解：（1）前10s 轿车运动的平均速度111100m 10m/s 10ss v t === （2）由图像可知，轿车在10s~50s 内，是匀速运动，故轿车在匀速直线运动阶段通过的路程222(20m/s 50s 10s)800m s v t ==⨯-=（3）轿车在整个过程行驶的总路程s =s 1+s 2=100m+800m=900m轿车在整个过程的平均速度900m 18m/s 50ss v t === 答：（1）前10s 轿车运动的平均速度为10m/s ；（2）轿车在匀速直线运动阶段通过的路程为800m ；（3）轿车在整个过程的平均速度为18m/s 。

初二物理运动学计算题20道含答案1、在校田径运动会上,小明和小王在100米决赛中分别以12.4秒和13.8秒的成绩获得冠军和亚军,他们的平均速度分别是多少?根据以上数据你能判断在前50米中谁跑在前面吗?8.1m/s、7.2m/s 不能2、飞机在半小时内沿直线飞行540千米,一门火炮发射的炮弹在半分钟内可飞行24000米,通过计算说明是飞机的速度大还是炮弹的速度大.飞机速度为300米/秒,炮弹的速度为800米/秒,所以炮弹的速度大3、一辆汽车从早上9:00出发,驶上一条平直高速公路,中午11:30到达目的地,一共走过了200千米,求汽车的平均速度.v=s/t=200km/2.5h=80km/h4、汽车在笔直的公路上做匀速（速度不变）直线运动,速度为v1=20m/s,在汽车正前方L=270m处有一山崖.此时汽车鸣笛,又前进一段路程s听到回声,已知声速为v2=340m/s,求s.已知v1=20m/s,v2=340m/s,L=270m,可求出时间t.t=2L÷（v1+v2）=2×270÷（20+340）=1.5s汽车前进的路程s=v1×t=20×1.5=30m即s=30m5、汽车经过某站时,乘客的手表指针指在8时32分,到达下一站时,手表指针指在8时36分20秒,如果在这段时间里,汽车的速度保持54千米／小时,求这两站间的距离是多少千米?已知：t=8时36分20秒-8时32分=4min20s=260s v=54km/h=15m/s 求：s=?s=t*v=260s*15m/s=3900m=3.9km.6、某学生的家也在这条公路线上,离学校1.8千米,平时以均匀的速度骑车上学需要6分钟,这次他准备用同样的速度骑自行车从学校前往这家工厂,则需要多少时间?已知：s学校=1.8km=1800m t学校=6min=360s s工厂=6km=6000m 求：v=?t工厂=?v=s/t=1800m/360s=5m/s t=s/v=6000m/5m/s=1200s7，量杯里盛有150毫升的水,放入一蜡块后,水面上升到165毫升.已知蜡的密度是0.9×10kg/m^2,则该蜡块的体积是多大?（1）蜡块排开水的体积V排=165毫升—150毫升=15毫升=1.5×0的负5次方立方米（2）蜡块的体积F浮=ρ水gv排G=mg=V蜡ρ蜡g 蜡块漂浮：F浮=G ρ水gv排=V蜡ρ蜡gV蜡=（1.0×10^3kg/m^3×1.5×10^-5m^3）/0.9×10^3kg/m^3=16.7×10^-6米^3=16.7厘米^3 答：这一蜡块的体积是16.7厘米^37、一辆载重汽车的车厢容积为3.5m×2m×0.6m.额定载重量为7t.问：（1）如果车厢装满泥沙（泥沙的体积等于车厢容积）,汽车载重量为多少已知泥沙的密度为2.4×10^3kg/m^3 答：10t（2）为了行车安全,汽车不能超载,如果不超载,此车最多能装多少立方米的泥沙?答：1.67m的三次方8、一个瓶子,质量是20g,装满水后,水的质量是100g.装满酒精后,酒精的质量是85g,这种酒精是否是纯酒精?（酒精的密度是0.8×10^3kg/m^3）答：瓶子的容积为V=m水/ρ水=100g/1g/cm^3=100cm^3,液体的密度为ρ=85g/100cm^3=0.85g/cm^3 因酒精密度大于纯酒精密度,故不是纯酒精.10、一只瓶子最多可以装1kg煤油,它最多可以装多少kg的水?1.25kg。

1、一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,现因故障紧急刹车并最终停止运动．已知汽车刹车过程加速度的大小为5m/s2,试求：(1)从开始刹车经过3s时的瞬时速度是多少？(2）从开始刹车经过30m所用的时间是多少？（3）从开始刹车经过5s，汽车通过的距离是多少?2、汽车刹车前以5m/s的速度做匀速直线运动，刹车获得加速度大小为0.4m/s2，求:（1)汽车刹车开始后10s末的速度；（2）汽车刹车开始后20s内滑行的距离；3、物体在斜坡顶端以1 m/s的初速度和0.5 m/s2的加速度沿斜坡向下作匀加速直线运动,已知斜坡长24米，求：（1) 物体滑到斜坡底端所用的时间。

(2) 物体到达斜坡中点速度。

4、如图所示，一小物块从静止沿斜面以恒定的加速度下滑,依次通过A,B，C三点，已知AB＝12 m，AC＝32 m，小球通过AB，BC所用的时间均为2 s，求：(1)小物块下滑时的加速度？(2)小物块通过A，B，C三点时的速度分别是多少？5、如图所示,一玩具小车(可视为质点）在水平地面上，由静止开始沿直线从A 匀加速滑到B用时6s,再从B匀速滑行7s到达C点，已知AC段总长为15m.求：(1）小车经过B点的速度和在AB段的加速度;(2）BC段的长度。

6有一列火车正在做匀加速直线运动．从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180 m．第6分钟内，发现火车前进了360 m．则火车的加速度为多少？7．物体做匀加速直线运动，初速度为v0=2m/s，加速度a=0.1m/s2，求:（1）前4s的位移和前4s的平均速度大小；(2)第4秒内的位移大小。

8．质点做匀减速直线运动，在第1s内位移为6m，停止运动前的最后1s内位移为2m,求：(1）在整个减速运动过程中质点的位移大小；（2)整个减速过程所用的时间．9．跳伞运动员做低空表演,他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面160m 时打开降落伞，伞张开后运动员就以的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为10m/s，取求：（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少；（2)离开飞机后，经过多长时间运动员才能到达地面。

物理学中的运动学测试题1. 问题一：匀速直线运动一个汽车以每小时60公里的速度向前行驶，经过2小时后停下来。

请计算：a) 汽车行驶的距离；b) 汽车的平均速度。

2. 问题二：变速直线运动一辆自行车以初速度4 m/s开始加速，加速度为2 m/s^2，持续时间为5秒。

请计算：a) 自行车的末速度；b) 自行车在这段时间内所走过的距离。

3. 问题三：自由落体运动一个物体从高度20米的位置自由落下，请计算：a) 物体下落到地面所需的时间；b) 物体落地时的速度。

4. 问题四：水平抛体运动一个橄榄球以初速度20 m/s以45度的角度被抛出，重力加速度为9.8 m/s^2，请计算：a) 橄榄球的飞行时间；b) 橄榄球的最大高度；c) 橄榄球的飞行距离。

5. 问题五：匀速圆周运动一辆汽车以每秒20 m的速度绕半径为10 m的圆周行驶，请计算：a) 汽车绕圆周行驶一周所需的时间；b) 汽车在一圈内所受的向心力；c) 汽车的加速度。

6. 问题六：描绘直线运动图像请根据下面表格中给出的物体运动数据描绘其位置-时间图像（x-t 图像）和速度-时间图像（v-t图像）：时间（s）位置（m）速度（m/s）0 0 01 5 52 10 53 10 04 5 -55 0 -57. 问题七：描绘抛体运动图像请根据下面表格中给出的抛体运动数据描绘其时间-高度图像（t-h 图像）和速度-时间图像（v-t图像）：时间（s）高度（m）速度（m/s）0 0 01 5 102 10 153 12 104 10 55 5 0答案与解析请参考以下内容，其中包含了问题一至七的详细解答。

解答与分析：1. a) 距离 = 速度 ×时间 = 60 km/h × 2 h = 120 kmb) 平均速度 = 总距离 ÷总时间 = 120 km ÷ 2 h = 60 km/h2. a) 末速度 = 初速度 + 加速度 ×时间 = 4 m/s + 2 m/s^2 × 5 s = 14 m/sb) 距离 = 初速度 ×时间 + (0.5 ×加速度 ×时间^2) = 4 m/s × 5 s +(0.5 × 2 m/s^2 × (5 s)^2) = 20 m3. a) 时间 = sqrt(2 ×距离 ÷重力加速度) = sqrt(2 × 20 m ÷ 9.8 m/s^2) ≈ 2.02 sb) 速度 = 重力加速度 ×时间= 9.8 m/s^2 × 2.02 s ≈ 19.8 m/s4. a) 飞行时间 = 2 × (初速度 × sin(角度) ÷重力加速度) = 2 × (20 m/s × sin(45°) ÷ 9.8 m/s^2) ≈ 2.04 sb) 最大高度 = (初速度 × sin^2(角度)) ÷ (2 ×重力加速度) = (20 m/s × sin^2(45°)) ÷ (2 × 9.8 m/s^2) ≈ 5.10 mc) 飞行距离 = (初速度 × cos(角度)) ×飞行时间 = (20 m/s × cos(45°)) × 2.04 s ≈ 28.8 m5. a) 时间 = 周长 ÷速度= 2π × 10 m ÷ 20 m/s = π s ≈ 3.14 sb) 向心力 = (质量 ×速度^2) ÷半径 = (质量 × (20 m/s)^2) ÷ 10 m =(20 kg × 400 m^2/s^2) ÷ 10 m = 800 Nc) 加速度 = 速度^2 ÷半径 = (20 m/s)^2 ÷ 10 m = 400 m/s^26.x-t图像：（描述物体沿直线运动的轨迹）|5 | •| •| •0 | •------------------0 1 2 3 4 5时间（s）v-t图像：（描述物体速度随时间的变化）•10 | •| •5 | •| •------------------0 1 2 3 4 5时间（s）7.t-h图像：（描述物体高度随时间的变化）•12 | •|•10 | •| •5 | •------------------0 1 2 3 4 5时间（s）v-t图像：（描述物体速度随时间的变化）|15 | •| •10 | •| •------------------0 1 2 3 4 5时间（s）这些是物理学中运动学测试题的答案和解析。

1 .在公路边，你看到行驶的自行车轮子上辐条的清晰程度应是（）A.上半部分比下半部分清晰B.上半部分与下半部分一样清晰C.下半部分比上半部分清晰D.无法判断下半部分相对轮轴向后运动，上半部分相对轮轴向前运动下半部分相对地的速度<轮轴(即车)的速度<上半部分相对地的速度选C2.一支队伍长120米，行进速度为1.6米/秒，为传达命令，通讯员从尾跑到头，速度为3米/秒，后又以1.6米/秒返回。

问：从离开到返回共需多久？回到排尾处与离开时相距多远？跑到队头的时间=120/(3-1.6)=85.7秒从对头回到队尾的时间=120/(1.6+1.6)=37.5秒总时间=123.2秒回到排尾处与离开时的距离=队伍的速度*总时间=1.6*123.2=197米3. 甲乙两人在环形跑道上赛跑，赛程5000米，跑一圈400米，当甲跑完第五圈，乙跑完第四圈，设甲乙两人速度不变。

甲跑完用25min，乙迟到多少时间到达？？？（过程）(31.25分钟)400*5除以V甲=400*4除以V乙（根据时间相同列式求出速度比）5000除以25MIN （甲速度然后根据速度比求出乙速度）5000除乙速度4. 如果甲乙两列火车相距为d，并以v1、v2的速度相向行驶，在两火车间有一信鸽以v3的速度飞翔其间，当这只各自以v3的速度遇到火车甲时，立即掉头飞向火车乙，越到火车乙时立即掉头飞向火车甲，如此往返，当火车距离由d减为0时，这只鸽子共飞行了多少路程？S=vt=v*(S/v)=v3*(d/(v1+v2)) 只看路程=速度*时间5.人划船逆流而上，当船行到一座桥下时，船上一木箱落入水中立刻漂向下游，船继续前进，过了十五分钟，船上的人才发现木箱丢了，于是立即返回，问需要多少时间能追上？15分钟这是个相对运动问题水速不变所以木箱和船的相对速度为船速所以追上木箱依然为15分钟6.甲乙分别后沿铁轨反向行，此时一列火车匀速向甲驶来，列车在甲身旁开过用了15秒；又在乙身旁开过用了17秒。

运动学计算题1、一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边赶过汽车．试求：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？（2）什么时候汽车追上自行车，此时汽车的速度是多少？2、在市区街道上，规定车辆行驶的速度不得超过40km/h，在一次交通事故中，肇事车辆进一辆小轿车，使得这辆轿车紧急刹车（车轮被抱死）时留下的刹车痕迹长为14m，已知该轿车的质量为1500kg，轮胎与地而间动摩擦因数为0.7，取g=10m/s2 求：（1）紧急刹车后小轿车受到的摩擦力大小；（2）紧急刹车后小汽车匀减速的加速度a的大小；（3）请您通过计算说明该轿车是否超速．3、目前我国高铁常使用的自动闭塞法行车，自动闭塞法是通过信号机将自行车区间划分为若干个闭塞分区，每个闭塞分区的首端设有信号灯，如图所示，列车向右行驶，当前一闭塞区有列车B停车时信号灯显示红色（表示此闭塞区有车辆停车），后一个闭塞分区显示黄色（表示要求车辆制动减速），其它闭塞分区显示绿色（表示车辆可以正常运行）．假设列车A制动时所受总阻力为重力的0.1倍，不考虑反应时间．（g取10m/s2）求：（1）如果信号系统发生故障，列车A的运行速度是30m/s，司机看到停在路轨上的额列车B才开始刹车，要使列车不发生追尾，则列车A的司机可视距离不得少于多少？（2）如果信号系统正常，司机可视距离取问题（1）中的可视距离，列车设计运行速度为252km/h，当司机看到黄灯开始制动，到红灯处停车，则每个闭塞分区至少需多长？4、物体A的质量m=1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M=2kg、长L=4m．某时刻A以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平外力F．忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数µ=0.1，取重力加速度g=10m/s2．试求：（1）若给B施加一个水平向右5N的外力，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离；（2）如果要使A不至于从B上滑落，外力F应满足的条件．5、如图所示，以水平地面建立X轴，有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上，木板长L=11.5m．已知木板与地面的动摩擦因数为μ1=0.1，m与M之间的摩擦因素μ2=0.9（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．m与M保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为V0=10m/s，在坐标为X=21m处有一挡板P，木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速度不变，若碰后立刻撤去挡板P，g取10m/s2，求：（1）木板碰挡板P时的速度V1为多少？（2）最终木板停止运动时其左端A的位置坐标？6、如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动，某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来，如果人和滑板的总质量m＝60.0 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大？(2)若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L＝20.0 m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？7、如图所示，一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进，箱子与地面间的动摩擦因数μ=0.40（g取10m/s2）.求：（1）推力F的大小：（2）若人不改变推力F的大小，只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子，推力作用时间t=3.0 s后撤去，箱子最远运动多长距离？8、如图所示，某人距离平台右端x0=10m处起跑，以恒定的加速度向平台右端冲去，离开平台后恰好落在地面上的小车车箱底板中心。