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运动学能力检测

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指南针教育

1 运动学问题

1.(2014上海·8)在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（ ）

（A）2v/g （B）v/g （C）2h/v （D）h/v

2.(2014上海·23)如图，两光滑斜面在B处连接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB＝BC。设球经过B点前后速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为＿＿＿＿，球由A运动到C的过程中平均速率为＿＿＿＿m/s。

3. 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 的关系图像中,能描述该过程的是

4．公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。

5.—质点沿x轴做直线运动，其I/-?图像如图所示。 质点在/ = 0时位于x = 5m处，开始沿x轴正向运动。当k 8s.时，质点在轴上的位置为

A. x = 3m

B. x= 8m

C. a: = 9m

D. X=14m

6.图为P、Q两物体沿同一直线作直线运动的s-t图，下列说法中正确的有 ( )

A. 前，P在Q的前面

B. ，Q的路程比P的大

C. ，P、Q的平均速度大小相等，方向相同

D. P做匀变速直线运动，Q做非匀变速直线运动

7.(2007海南·8)两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶。t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的v-t图如图所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？

8.（2007宁夏·16）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经 指南针教育

2 过公路旁的同一路标。在描述两车运动的v-t图象中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两

车在0-20s内的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法中正确的是

A．在内两车逐渐靠近

B．在内两车逐渐远离

C．在内两车位移相等

D．在时两车在公路上相遇

9.（2009海南·8）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其vt图象如图所示，图中OPQ和OQT的面积分别为1s和2s12()ss。初始时，甲车在乙车前方0s处。

A．若012sss，两车不会相遇 B．若01ss，两车相遇2次

C．若01sss0=s1，两车相遇1次 D．若02ss，两车相遇1次

10.（2008宁夏·17）甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们

的v-t图象如图所示。两图象在t=t1时相交与P点。P在横轴上的投影

为Q，ΔOPQ的面积为S。在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。

已知此后两车相遇两次，且第一次相遇时刻为t´。则下面四组t´和d的

组合可能的是

1111.,.2,4.2,2.2,34AttdSBttdSCttdSDttdS

(2013上海·16)汽车以恒定功率沿公路做直线运动,途中通过一块沙地｡汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力,且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力｡汽车在驶入沙地前己做匀速直线运动,它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内,位移s随时间t的变化关系可能是( )A

11.（2011全国新课标·24）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；

在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小

减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

12.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间△t0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象如何算出两次超声波接触物体的物体的时间差 v

t O P Q

T 甲

乙

v

t O P

Q

t1 甲 乙 指南针教育

3

A.超声波的速度为112xvt声

B. 超声波的速度为222xvt声

C.物体的平均速度为212102()2xxvttt

D.物体的平均速度为212102()xxvttt

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运动技能学习与控制知到章节答案智慧树2023年牡丹江师范学院

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第一章测试

1. 下列哪些动作技能属于开放性动作技能？（ ）

参考答案:

拳击

2. 下列哪项动作技能属于系列动作技能？（ ）

参考答案:

武术的套路

3. 动作发展的主要指人的机体生长发育和（ ）的交互作用所反映出的动作行为的变化。

参考答案:

环境

4. 下列哪些是影响动作技能的动作任务要素？（ ）

参考答案:

连续性动作技能

5. 反应时包括（ ）。

参考答案:

简单反应时;辨别反应时;选择反应时

6. 动作技能研究之父是（ ）。

参考答案:

弗兰克林·M·亨利

7. 动作技能的共有特征包括（ ）。

参考答案:

动作的可修正性;动作的一致性;动作的等效性;动作的变异性

8. 在运动技能的测量中，属于动力学指标的是（ ）。

参考答案:

拉力计;压力片;测力台

9. 在运动技能的测量中，属于生理学指标的是（ ）。

参考答案:

脑电;肌电

10. 影响动作技能的个人因素包括（ ）。

参考答案:

视觉型学员

第二章测试

1. 羽毛球比赛中，通过观察对手的肘关节位置判断他的击球方向，这属于以下哪个阶段。（ ）

参考答案:

刺激识别阶段

2. 根据海克定律的描述，随着刺激数量的增加，反应时间也会一直提高。（ ）

参考答案:

错

3. 根据动作的复杂程度与启动时间的关系，判断下列哪个动作技能的启动时间最长（ ）。

参考答案:

网球的发球

4. 根据西蒙效应，下列哪些反应时间最短（ ）。

参考答案:

左手敲击左侧的气球;左脚踩左侧的气球

5. 下列哪些方法属于知觉预测的训练方法（ ）

参考答案:

录像模拟;虚拟仿真;VR技术

6. 优秀运动在刺激识别阶段、反应选择阶段、反应编程阶段都要好于普通人（ ）。

参考答案:

错

7. 在篮球场上，利用假动作诱骗对手，利用的是（ ）动作科学原理。

参考答案:

海克定律

8. 优秀运动的视觉搜索策略更简单、更高效（ ）。

2021年新高考物理总复习检测：第四章第3节圆周运动检测(含解析)

2021年新高考物理总复习检测：第四章第3节圆周运动检测(含解析)

- 1 - 圆周运动

(建议用时：40分钟)

1.如图所示，在竖直平面内，滑道ABC关于B点对称，且A、B、C三点在同一水平线上．若小滑块第一次由A滑到C，所用的时间为t1，第二次由C滑到A，所用的时间为t2，小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则( )

A．t1

C．t1>t2 D．无法比较t1、t2的大小

解析：选A.在滑道AB段上取任意一点E，比较从A点到E点的速度v1和从C点到E点的速度v2，易知，v1>v2.因E点处于“凸”形轨道上，速度越大，轨道对小滑块的支持力越小，因动摩擦因数恒定，则摩擦力越小，可知由A滑到C比由C滑到A在AB段上的摩擦力小，因摩擦造成的动能损失也小．同理，在滑道BC段的“凹”形轨道上，小滑块速度越小，其所受支持力越小，摩擦力也越小，因摩擦造成的动能损失也越小，从C处开始滑动时，小滑块损失的动能更大．故综上所述，从A滑到C比从C滑到A在轨道上因摩擦造成的动能损失要小，整个过程中从A滑到C平均速度要更大一些，故t1

2．某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内做圆周运动(如图所示)，则下列说法正确的是(

)

A．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变

B．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大

C．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变

D．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小

解析：选B.由向心力的表达式Fn＝mω2r可知，保持绳长不变，增大角速度，向心力增大，绳对手的拉力增大，选项A错误，B正确；保持角速度不变，增大绳长，向心力增大，绳对手的拉力增大，选项C、D错误．

3．(多选)(2018·高考江苏卷)火车以60 m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s内匀速转过了约10°.在此10 s时间内，火车( )

第二章 直线运动综合检测

第二章 直线运动综合检测

1 第二章 直线运动综合检测

1．下列所描述的运动中，有可能的是 ( )

A．速度变化的方向为正，加速度的方向为负

B．物体加速度增大，速度反而越来越小

C．速度越来越大，加速度越来越小

D．加速度既不与速度同向，也不与速度反向

2．若刘翔110米栏的成绩是12秒91.则在刘翔进行110米栏比赛的过程中，能求出具体数值的是 ( )

A．撞线时的瞬时速度大小 B．中间时刻的瞬时速度大小

C．中间位置的速度大小 D．110米栏的平均速度

3．2007年10月24日，中国第一颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心顺利升空，如图所示是某航空爱好者用数码相机以每隔2.5s一张的频率拍摄的关于起始加速阶段火箭的一组照片，拍摄过程中数码相机用三脚架固定在地面上，已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示，则 ( )

A．火箭的加速度大小a＝8m/s2

B．火箭的加速度大小a＝4m/s2

C．火箭在照片中第二个像所对应时刻的瞬时速度大小为v＝42m/s

D．火箭在照片中第二个像所对应时刻的瞬时速度大小为v＝60m/s

4．两物体从不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t，第二个物体下落时间为t/2，当第二个物体开始下落时，两物体相距 ( )

A．gt2 B．3gt2/8 C．3gt2/4 D．gt2/4

5．一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过3s后到达斜面底端，并开始在水平地面上做匀减速直线运动，又经9s停止．则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移之比是 ( )

A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．3：1

6．物体A沿着水平面以速度v0做匀速直线运动，当它经过某处时，该处有一物体B开始做初速度为零的匀加速直线运动追赶物体A.由此 ( )

下肢外骨骼康复机器人设计及运动学分析

下肢外骨骼康复机器人设计及运动学分析

下肢外骨骼康复机器人设计及运动学分析

摘要：下肢运动功能障碍患者为数众多，常规的康复训练高度依赖理疗师，成本昂贵，常人难以承受。下肢外骨骼康复机器人能有效解决这一社会问题。本文设计了一个单腿两自由度主动驱动的下肢外骨骼康复机器人。采用两个直线驱动器分别驱动髋关节和膝关节的运动，直线驱动器末端安装有力传感器，通过时时检测人-机作用力实现机器人的柔顺控制。本文对该机构进行了运动学分析，并使用MATLAB对机构进行了轨迹规划仿真。仿真结果表明该下肢外骨骼康复机器人具备辅助病人的能力。

关键词：下肢外骨骼，柔顺控制，轨迹规划

0 引言

随着人口老龄化的发展，脑卒中，骨关节炎等老龄化疾病患者数量逐渐增加。这类患者往往患有各种致残的疾病，丧失正常的运动能力[1]。在这样的时代背景下，未来社会对康复医疗的需求将越来越迫切。下肢外骨骼机器人将为解决这一社会问题发挥重要的作用。

近年来，国内外众多研究机构对康复机器人开展了深入的研究。在台架式下肢外骨骼康复机器人研究方面，瑞士HOCOMA公司和瑞士苏黎世联邦理工大学共同研制的Lokomat外骨骼康复机器人，它髋关节和膝关节各采用一个直线电机进行驱动，单腿具有两个自由度，双腿四个自由度。该机器人在轨迹控制的基础上采用了阻抗控制的方式，具有很好的实用性和用户体验[2-4]。哥伦比亚大学研发的ALEX，除了单腿的四个自由度之外，骨盆上还具有四个自由度，机器人总共具有十二个自由度，它将电机放在下肢外骨骼后方,采用带轮等实现电机远端驱动，有效地降低了机器人运动部件的惯量，该机器人采取将切向力和法向力作用在患者的踝关节的方式,切向力帮助患者按照轨迹移动,法向力用于调整踝关节轨迹的法向运动阻碍[5]。荷兰屯特大学研发的LOPES，该机器人采用绳驱动的方式，单腿有四个自由度，除了髋关节和膝关节在矢状面上的各一个旋转自由度外，还增加了骨盆的移动和髋关节的内收外展运动。该机器人同时具有两种不同的控制模式，分别为机器人主动和患者主动，充分考虑到了不同人的行走能力，能根据患者的实际需要提供必要的辅助[6]. 瑞士洛桑理工大学研制的WalkTrainer，它髋关节，膝关节，踝关节各一个自由度，单腿具有3个自由度，同时骨盆具有6个自由度，机器人总共有12个自由度。该机器人采用了肌肉电刺激的物理疗法，同时通过腿部外骨骼上的力传感器，实现了人-机的闭环控制[7]。国内上海璟和研制的Flexbot机器人实现了多体位的康复训练，病情严重的病人在康复训练初期可以躺着进行康复训练，待恢复得较好时，可以选择站立式训练[8]。