《2015-2016学年高一(上)期末物理试卷(解析版).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2015-2016学年高一(上)期末物理试卷(解析版).doc(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2015-2016学年高一(上)期末物理试卷一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共计30分,每小题只有一个选项符合题意)1有关下列概念的理解,说法正确的是()A位移是矢量,路程是标量,路程是位移的大小B新闻联播每晚19:00开始,这里19:00指的是时刻C凡轻小的物体,皆可看作质点D在力学范围内,规定长度、质量、力为三个基本物理量2一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小的速度并列运动如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹是()A B C D3静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,但物体仍然保持静止,这表明()A拉力小于静摩擦力B拉力越大,静摩擦
2、力越小C拉力与静摩擦力大小相等D拉力大小变化时,静摩擦力大小不变4下列说法中正确的是()A两个互相接触的物体之间一定有弹力作用B一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存在摩擦力的作用C两个物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用D两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用516世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是()A两匹马拉的车比一匹马拉的车跑得快;这说明,物体受的力越大,速度就越大B一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来这说明,静止状态才是物体
3、长不受力时的“自然状态”C一个物体维持匀速直线运动,不需要力D两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快6关于惯性,下列说法中正确的是()A同一汽车,速度越快,越难刹车,说明物体速度越大,惯性越大B静止的火车起动时速度变化缓慢,是因为物体静止时惯性大C乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故D已知月球上的重力加速度是地球上的,故一个物体从地球移到月球惯性减小为7已知物体在 F1、F2、F3三共点力作用下处于平衡,若F1=20N,F2=28N,那么F3的大小可能是()A6N B46N C50N D60N8如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左
4、做匀速直线运动,则A和B之间的相互作用力大小为()Amg Bmgsin Cmgcos D09如图所示,恒力F大小与物体重力相等,物体在恒力F的作用下,沿水平面做匀速运动,恒力F的方向与水平成角,那么物体与桌面间的动摩擦因数为()Acos Bcot Ctan D10小明将一篮球从5m高的地方无初速度自由释放,篮球与地面接触0.2s后竖直反弹离开地面,反弹高度为1.8m,则在与地面接触的过程中篮球的速度改变量为(忽略空气阻力,g=10m/s2)()A大小4m/s,方向竖直向下 B大小4m/s,方向竖直向上C大小14m/s,方向竖直向上 D大小16m/s,方向竖直向上二、多项选择题(本题共4小题,每
5、小题4分,共计16分,每小题至少有两个选项符合题意)11若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则()A汽车的速度仍在增大B汽车的速度也减小C当加速度减小到零时,汽车静止D当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大12重600N的人站在升降机内的台秤上,台秤示数为480N,则升降机的可能正在()A匀速下降 B加速下降 C减速上升 D减速下降13A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()AA、B两物体运动方向相反Bt=4s时,A、B两物体相遇C在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远D在相遇前,A、B两物体最远距离20m14三段不可伸长的细绳OA、
6、OB、OC共同悬挂一重物,如图所示,B 端固定,OB始终保持水平,A端水平向左移动一小段距离的过程中,下面说法正确的是()AOA 绳拉力减少 BOA 绳拉力增大COB 绳拉力减少 DOC 绳拉力增大三、填空题(每空2分,共24分)15信号弹以100m/s的速度竖直向上射出,不计空气阻力,则在最初2s内它上升的高度为m,经过s落回原地16质点位移随时间变化关系为x=10t0.5t2,则质点的初速度为m/s,加速度大小为m/s2,头20s内在t=s时距出发点最远17A、B、C三个质点在同一条直线上做直线运动,它们的速度图象依次如图中的(1)、(2)、(3)图所示,它们在t=0时刻出发那么A、B、C
7、三个质点中:在第2s内速度增大的质点有;在第2s末回到出发点的质点有;前2s内位移相等的质点是18如图所示,三个物体A、B、C叠放在一起,置于水平桌面上,水平拉力F作用于B物体上,三个物体均静止不动,则物体A受到B对它的摩擦力大小为,桌面作用于物体C的摩擦力大小为19如图所示,光滑水平面上质量分别为mA=2.5kg、mB=5kg的两个物体,从静止开始在F=15N水平外力的作用下经过5s发生的位移是m,A对B作用力的大小是N四、实验题(每空2分,共6分)20某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图(交流电的频率为50Hz)图(b)为某次实验得到的纸带
8、,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2(保留二位有效数字)若取小车质量M=0.4kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是Am1=5gBm2=1kg Cm3=10g Dm4=400g为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先该操作是否成功判断的依据是五、计算题(21题6分,22题8分,23题10分,共24分)21质量为3kg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vt图象如图所示g取10m/s2,求:(1)物体所受的摩擦力;(2)水平推力F的大小;(3)010s内物体运动位移的大小22如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动
9、的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37角,小球和车厢相对静止,球的质量为1kg(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)(1)求车厢运动的加速度,并说明车厢的运动情况(2)求悬线对球的拉力23一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶,由于在前方出现险情,司机采取紧急刹车,刹车加速度的大小为5m/s2,求:(1)汽车刹车后10s内滑行的距离(2)从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间(3)在汽车停止前3秒内汽车滑行的距离2015-2016学年贵州省六盘水市盘县七校联考高一(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共计30分,每小题只有
10、一个选项符合题意)1有关下列概念的理解,说法正确的是()A位移是矢量,路程是标量,路程是位移的大小B新闻联播每晚19:00开始,这里19:00指的是时刻C凡轻小的物体,皆可看作质点D在力学范围内,规定长度、质量、力为三个基本物理量【考点】时间与时刻;质点的认识【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移的大小只与初末的位置有关,与经过的路径无关;路程是指物体所经过的路径的长度,时间间隔是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,只有在所研究的问题中,物体的大小和形状可以忽略,物体才可以看作质点【解答】解:A、位移是初位置到末位置的有向线段,是矢量,路程
11、是物体运动轨迹的长度,是标量,路程不一定是位移的大小,故A错误;B、19:00对应一个时间点,是时刻故B正确;C、物体能否看作质点与它们的大小无关,关键在于在所研究的问题中,大小和形状是否能够忽略,故C错误;D、国际单位制规定了七个基本物理量,在力学中有三个基本物理量,它们是长度、质量和时间,故D错误故选:B2一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小的速度并列运动如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹是()A B C D【考点】运动的合成和分解【分析】以汽车为参照物,确定车与蜜蜂间的相对运动及位置关系,分析解答【解答】解:因为蜜蜂与汽车速度大小相等且它们并列运动
12、,以汽车为参照物,蜜蜂相对于汽车位置不变,它们在水平方向上相对静止,车轮边缘的点相对于车作圆周运动,运动轨迹是圆,因蜜蜂相对于车静止,所以蜜蜂看到的车轮边缘上的点的运动轨迹是圆故选:A3静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,但物体仍然保持静止,这表明()A拉力小于静摩擦力B拉力越大,静摩擦力越小C拉力与静摩擦力大小相等D拉力大小变化时,静摩擦力大小不变【考点】静摩擦力和最大静摩擦力【分析】静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,物体仍然保持静止,合力仍为零,分析受力情况,由平衡条件研究拉力与静摩擦力的关系【解答】解:静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,物体在水平方向受到
13、拉力和静摩擦力两个力作用,由平衡条件可知,拉力与静摩擦力大小相等,方向相反,当拉力大小变化,静摩擦力也随之变化:拉力增大,静摩擦力也增大;拉力减小,静摩擦力也减小故ABD错误,C正确;故选:C4下列说法中正确的是()A两个互相接触的物体之间一定有弹力作用B一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存在摩擦力的作用C两个物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用D两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用【考点】摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力【分析】物体发生形变后,要恢复原状,对与它接触的物体有力的作用,这就是弹力摩擦力产生的条件:相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势【
14、解答】解:A、两个互相接触的物体之间若没发生挤压,则没有弹力作用,A错误;B、一个物体静止在斜面上,它们之间存在摩擦力的作用,B错误;C、产生摩擦力的条件包含产生弹力的条件,所以两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用,反之则不一定,C错误D正确;故选:D516世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是()A两匹马拉的车比一匹马拉的车跑得快;这说明,物体受的力越大,速度就越大B一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来这说明,静止状态才是物体长不受力时的“自然状态”C一个
15、物体维持匀速直线运动,不需要力D两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快【考点】作用力和反作用力【分析】亚里士多德的观点有:重物比轻物下落快;力是维持物体运动的原因,物体受力就会运动,不再受力了,它总会逐渐停下来;物体受的力越大,速度就越大伽利略用实验和推理,证明了力不是维持物体运动的原因【解答】解:A、物体受的力越大,速度就越大,是亚里士多德的观点故A错误B、力是维持物体运动的原因,物体受力就会运动,不再受力了,它总会逐渐停下来,是亚里士多德的观点故B错误C、伽利略用实验和推理,证明了力不是维持物体运动的原因故C正确D、两物体从同一高度自由下落,较轻的物体下落较慢,即重物比轻物下落快,是
16、亚里士多德的观点故D错误故选:C6关于惯性,下列说法中正确的是()A同一汽车,速度越快,越难刹车,说明物体速度越大,惯性越大B静止的火车起动时速度变化缓慢,是因为物体静止时惯性大C乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故D已知月球上的重力加速度是地球上的,故一个物体从地球移到月球惯性减小为【考点】惯性【分析】惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性;惯性与物体的质量有关【解答】解:A、惯性是物体的固有属性,与速度大小和运动与否无关,AB错误;C、乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小,运动状态容易改变的缘故,C正确;D、已知月球上的重力加速度是地球上的,故一个物体从地球移到月
17、球惯性不变,重力减小为,D错误;故选:C7已知物体在 F1、F2、F3三共点力作用下处于平衡,若F1=20N,F2=28N,那么F3的大小可能是()A6N B46N C50N D60N【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线求出F1、F2的合力的范围,就是F3的范围【解答】解:F1、F2两力合成时,合力范围为:|F1F2|FF1+F2;故合力范围为:8NF48N;所以可能的为B,故ACD错误,B正确故选:B8如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动,则A和B之间的相互作用
18、力大小为()Amg Bmgsin Cmgcos D0【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】选A为研究对象,则A受到重力、支持力、静摩擦力三个力,由于A和B一起做匀速直线运动,故A处于平衡状态,即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0A和B之间的作用力为支持力和摩擦力的合力由力的合成知识知:若有N个力的合力为0,其中任意一个力的大小都等于另外N1个力的合力的大小【解答】解:A、选A为研究对象,则A受到重力、支持力、静摩擦力三个力,由于A和B一起做匀速直线运动,故A处于平衡状态,即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0其中支持力和摩擦力是B作用于A的,故A和B之间的相互
19、作用力的大小就等于支持力和摩擦力的合力的大小由力的合成知识知:若有N个力的合力为0,其中任意一个力的大小都等于另外N1个力的合力的大小,故摩擦力与支持力的合力的大小等于重力的大小故A正确,BCD错误故选A9如图所示,恒力F大小与物体重力相等,物体在恒力F的作用下,沿水平面做匀速运动,恒力F的方向与水平成角,那么物体与桌面间的动摩擦因数为()Acos Bcot Ctan D【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】物体受到重力、水平面的支持力、摩擦力和恒力F作用而做匀速运动,根据平衡条件,应用正交分解求出滑动摩擦因数【解答】解:物体受到重力、水平面的支持力、摩擦力和恒力F作用
20、,作出受力图如图根据平衡条件得Fcos=fFN=mg+Fsin又f=FN,F=mg联立解得:=故选:D10小明将一篮球从5m高的地方无初速度自由释放,篮球与地面接触0.2s后竖直反弹离开地面,反弹高度为1.8m,则在与地面接触的过程中篮球的速度改变量为(忽略空气阻力,g=10m/s2)()A大小4m/s,方向竖直向下 B大小4m/s,方向竖直向上C大小14m/s,方向竖直向上 D大小16m/s,方向竖直向上【考点】加速度【分析】根据速度位移公式求出篮球与地面碰撞前后的速度,根据篮球的初末速度,根据v=v2v1求出速度的变化量【解答】解:篮球与地面碰撞前的速度,篮球与地面碰撞后的速度大小;规定向
21、下为正方向,则速度的变化量v=v2v1=610=16m/s,方向竖直向下故D正确,A、B、C错误故选:D二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分,每小题至少有两个选项符合题意)11若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则()A汽车的速度仍在增大B汽车的速度也减小C当加速度减小到零时,汽车静止D当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大【考点】加速度【分析】当加速度方向与速度方向相同,物体在做加速直线运动,根据加速度物理意义分析速度变化情况【解答】解:A、汽车的加速度方向与速度方向一致,汽车在做加速运动故A正确B、由A分析知,B错误C、当加速度减小到零时,速度最大,故C错误D
22、、加速度减小,汽车的速度增加由快变慢,但速度仍在增加,当加速度为零时,汽车做匀速运动,速度达到最大故D正确故选:AD12重600N的人站在升降机内的台秤上,台秤示数为480N,则升降机的可能正在()A匀速下降 B加速下降 C减速上升 D减速下降【考点】超重和失重【分析】台秤示数显示人对台秤的压力根据人的重力与人对台秤压力的大小关系,确定人处于超重还是失重状态,根据牛顿第二定律分析升降机的加速度方向,再确定其运动情况【解答】解;A、若升降机匀速下降,台秤的示数等于人的重力,与题干不符故A错误B、由题,人对台秤的压力小于人的重力,人处于失重状态,根据牛顿第二定律分析可知,人的加速度方向竖直向下,所
23、以升降机可能加速下降故B正确C、由上分析可知,升降机的加速度方向竖直向下,也可能速度向上,升降机做减速运动,即减速上升故C正确D、若升降机减速下降,加速度方向竖直向上,根据牛顿运动定律分析可知,人处于超重状态,台秤的示数大于人的重力,与题意不符故D错误故选BC13A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()AA、B两物体运动方向相反Bt=4s时,A、B两物体相遇C在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远D在相遇前,A、B两物体最远距离20m【考点】匀变速直线运动的图像【分析】在vt图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示
24、位移为负如果从同一位置出发,相遇要求在同一时刻到达同一位置,即同一段时间内的位移相同【解答】解:A、由图可知,两物体的速度均沿正方向,故方向相同,A错误;B、t=4s时,由图象可知A图象与坐标轴围成的面积比B与坐标轴围成的面积要小,又是从同一地点出发的,故不可能相遇,故B错误;C、由图象可知,t=4s时,A、B两物体的速度相同,之前B物体的速度比A物体的速度大,两物体相距越来越远,之后A物体的速度大于B物体的速度,故两物体相距越来越近,故t=4s时两物体相距最远,最远距离,故CD正确;故选CD14三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物,如图所示,B 端固定,OB始终保持水平,A端水平
25、向左移动一小段距离的过程中,下面说法正确的是()AOA 绳拉力减少 BOA 绳拉力增大COB 绳拉力减少 DOC 绳拉力增大【考点】共点力平衡的条件及其应用【分析】以结点0为研究对象受力分析,然后将OC的拉力进行分解,A左移则OA逆时针转动,根据图解法判断大小的变化【解答】解:将OC的拉力进行分解,如图所示:A左移则OA逆时针转动,由图可以看出OA绳子拉力一直变大故选:B三、填空题(每空2分,共24分)15信号弹以100m/s的速度竖直向上射出,不计空气阻力,则在最初2s内它上升的高度为180m,经过20s落回原地【考点】竖直上抛运动【分析】信号弹做竖直上抛运动,根据位移关系公式求可求得2s内
26、上升的高度;根据位移时间关系公式求解运动时间【解答】解:信号弹做竖直上抛运动,取向上为正,根据位移公式,有:x=v0tgt2;解得:x=10021022=180m;根据位移时间关系公式,有:x=v0t代入数据,有:0=100t5t2解得:t=20s,t=0(舍去)故答案为:180,2016质点位移随时间变化关系为x=10t0.5t2,则质点的初速度为10m/s,加速度大小为1m/s2,头20s内在t=10s时距出发点最远【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度,当 质点速度减为零时,质点距离出发点最远【解答】解:根据x=10t0.
27、5t2知,质点的初速度v0=10m/s,加速度a=1m/s2则加速度的大小为1m/s2在头20s内,当速度减为零时,距离出发点最远,即t=故答案为:10,1,1017A、B、C三个质点在同一条直线上做直线运动,它们的速度图象依次如图中的(1)、(2)、(3)图所示,它们在t=0时刻出发那么A、B、C三个质点中:在第2s内速度增大的质点有AC;在第2s末回到出发点的质点有A;前2s内位移相等的质点是BC【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】vt图象反映了质点的速度随时间的变化倾斜的直线表示匀变速直线运动,图象与坐标轴围成的面积表示位移【解答】解:在第2s内速度增大
28、的质点AC;根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,图象在t轴上方位移为正,在t轴下方位移为负,则知在第2s末A的位移为0,质点回到出发点前2s内位移相等的质点是BC故答案为:AC,A,BC18如图所示,三个物体A、B、C叠放在一起,置于水平桌面上,水平拉力F作用于B物体上,三个物体均静止不动,则物体A受到B对它的摩擦力大小为0,桌面作用于物体C的摩擦力大小为F【考点】摩擦力的判断与计算【分析】对A受力分析可得A受到的各力;对整体进行受力分析,则由二力平衡可以知道C受桌面的摩擦力大小【解答】解:对A由受力分析得,A受竖直向下的重力、B对A的支持力,因处于静止,故A不受B的摩擦力;对A、B、C整体受
29、力分析得,整体受重力、支持力、拉力F及地面对C的摩擦力,因物体处于静止,故摩擦力与拉力F大小相等、方向相反,故摩擦力大小为FN,方向向左;故答案为:0;F19如图所示,光滑水平面上质量分别为mA=2.5kg、mB=5kg的两个物体,从静止开始在F=15N水平外力的作用下经过5s发生的位移是25m,A对B作用力的大小是10N【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据牛顿第二定律求出AB物体的加速度,根据位移时间公式求出5s发生的位移,对B进行受力分析,根据牛顿第二定律求出A对B的作用力【解答】解:对整体根据牛顿第二定律得:F=(mA+mB)a解得:a=根据匀变速直线运动位
30、移时间公式得:x=对B进行受力分析,根据牛顿第二定律得:F=mBa=52=10N即A对B的作用力为10N故答案为:25,10四、实验题(每空2分,共6分)20某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图(交流电的频率为50Hz)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为3.2m/s2(保留二位有效数字)若取小车质量M=0.4kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是BDAm1=5gBm2=1kg Cm3=10g Dm4=400g为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先平衡小车的摩擦力该操作是否
31、成功判断的依据是不挂沙桶时小车拉着纸带打的点迹是均匀的【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】(1)根据实验原理可知当砂和桶的总质量m要远小于小车的总质量M时,可将砂和桶的总重力看作小车的拉力(2)根据力的合成,要想小车受到的合外力等于细线的拉力,则其他力的合力为零,所以要平衡摩擦力;平衡摩擦力后不挂物体时小车做匀速直线运动,故打出的纸带是均匀的【解答】解:纸带的运动方向向左,依次取四组数据为:x1,x2,x3,x4,则加速度:a=3.2m/s2,根据实验原理可知当砂和桶的总质量m要远小于小车的总质量M时,可将砂和桶的总重力看作小车的拉力,一般认为大于10倍为远远大于,所以AC合适
32、,BD不合适,故选:BD;根据力的合成,要想小车受到的合外力等于细线的拉力,则其他力的合力为零,所以要平衡摩擦力,即实验操作时必须首先 平衡摩擦力;平衡摩擦力后不挂物体时小车应做匀速直线运动,故打出的纸带是点击均匀的,即平衡摩擦力是否成功的依据为 不挂沙桶时小车拉着纸带打的点迹是均匀的;故答案为:3.2,BD 平衡小车的摩擦力,不挂沙桶时小车拉着纸带打的点迹是均匀的五、计算题(21题6分,22题8分,23题10分,共24分)21质量为3kg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vt图象如图所示g取10m/s2,求:(1)物体所受的摩擦力;(2)水平推力F的大小
33、;(3)010s内物体运动位移的大小【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像【分析】根据速度时间图象可知:010s内有水平推力F的作用,物体做匀加速直线运动;10s14s内,撤去F后只在摩擦力作用下做匀减速直线运动,可根据图象分别求出加速度,再根据匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解力及位移【解答】解:(1)设物体做匀减速运动的时间为t2,加速度为a2,第4秒末速度为v1,以初速度的方向为正方向,则a2=2 m/s2设物体所受的摩擦力为Ff,由牛顿第二定律得Ff=ma2代入数据得:Ff=6N,负号表示摩擦力的方向与运动的方向相反(2)设物体做匀加速直线运动的时间为t1,加速度为a1,则a
34、1=3 m/s2根据牛顿第二定律得:F+Ff=ma1联立式,代入数据得:F=15N(3)010 s内物体运动位移的大小为010 s速度图象的面积,所以:S=60m答:(1)物体所受的摩擦力是6N,方向与初速度的方向相反;(2)水平推力F的大小是15N;(3)010s内物体运动位移的大小是60m22如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37角,小球和车厢相对静止,球的质量为1kg(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)(1)求车厢运动的加速度,并说明车厢的运动情况(2)求悬线对球的拉力【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用【分析】(1)对
35、小球进行受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度,而车厢相对于小球静止,加速度相等,进而判断车厢的运动情况;(2)根据力的合成与分解求出绳子的拉力【解答】解:(1)车厢的加速度与小球加速度相同,对小球进行受力分析,根据牛顿第二定律得:a=所以车厢的加速度大小为7.5m/s2,方向水平向右,所以车厢可能向右做匀加速运动,也可能向左做匀减速运动(2)由图可知:F=答:(1)车厢运动的加速度大小为7.5m/s2,方向水平向右,车厢可能向右做匀加速运动,也可能向左做匀减速运动(2)悬线对球的拉力为12.5N23一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶,由于在前方出现险情,司机采取紧急刹车,刹车加速度
36、的大小为5m/s2,求:(1)汽车刹车后10s内滑行的距离(2)从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间(3)在汽车停止前3秒内汽车滑行的距离【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】(1)根据速度时间公式求出汽车速度减为零所需的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出汽车刹车后的位移(2)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车刹车滑行50m所经历的时间(3)由将运动看成做反向的初速度为零的匀加速运动由位移公式求得滑行距离【解答】解:(1)由v=v0+at可知,汽车的刹车的时间为:t0=6s由于t0t,所以刹车后10s内滑行的距离即为汽车停止运动时滑行的距离为:S=90m(2)设从刹车到滑行50m所经历的时间为t,由位移公式x=v0t+at2可知:50=30tt2代入数据解得:t=2s(3)此时可将运动看成做反向的初速度为零的匀加速运动,则有:S1=at2=32=22.5m答:(1)汽车刹车后10s内滑行的距离为90m(2)从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间为2S(3)在汽车停止前3秒内汽车滑行的距离为22.5m2016年7月4日第18页(共18页)