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当前位置:首页 > 高中物理试题 > 匀变速直线运动规律的综合运用
题型:计算题
难度:中等

1935年在苏联的一条直铁轨上,有一列火车因蒸汽不足而停驶,驾驶员把货车厢甲留在现场,只拖着几节车厢向前方不远的车站开进,但他忘了将货车厢刹好,使车厢在斜坡上以4 m/s的速度匀速后退,此时另一列火车乙正以16 m/s的速度向该货车厢驶来,驾驶技术相当好的驾驶员波尔西列夫立即刹车,紧接着加速倒退,结果恰好接住了货车厢甲,从而避免了相撞.设列车乙刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动,且加速度大小均为2 m/s2,求波尔西列夫发现货车厢甲向自己驶来而立即开始刹车时,两车相距多远?

 

题型:选择题
难度:中等

(单选) 在一大雾天,一辆小汽车以30 m/s的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵.如图所示,图线a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象忽略刹车反应时间,以下说法正确的是  

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A.因刹车失灵前小汽车已减速,故不会发生追尾事故

B.在t=3 s时发生追尾事故

C.在t=5 s时发生追尾事故

D. 若紧急刹车时两车相距40米,则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米

 

题型:计算题
难度:简单

(8分)在平直道路上,甲汽车以速度v匀速行驶。当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时,立即以大小为a1的加速度匀减速行驶,与此同时,乙车司机也发现了甲,立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动。求v满足什么条件两车一定不相撞?

 

题型:实验题
难度:困难

某实验小组采用如图所示的装置研究小车运动变化规律。打点计时器工作频率为50Hz。

实验的部分步骤如下:

a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;

b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;

c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;

d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。

(1)设钩码质量为m1、砝码和小车总质量为m2,重力加速度为g,则小车的加速度为:a=(用题中所给字母表示);

(2)下图是某次实验中得到的一条纸带,在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xC值和计算速度vC值填在下表中的相应位置。

计数点

x/cm

s/cm

v/m·s-1

O

1.00

 

0.30

A

2.34

1.34

0.38

B

4.04

3.04

0.46

C

 

5.00

 

D

8.33

7.33

0.61

E

10.90

9.90

0.70

 

 

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(3)实验小组通过绘制Δv2-s图线来分析运动规律(其中Δv2=v2-v02,v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v0是O点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点C对应的坐标点,并画出Δv2-s图线。

(4)实验小组绘制的Δv2-s图线的斜率k =(用题中所给字母表示),若发现该斜率大于理论值,其原因可能是。

 

题型:实验题
难度:中等

(8分)某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。

实验步骤:

用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作

将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示。在端向右拉动木板,待弹簧秤示数稳定后,将读数记作

改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤; 

实验数据如下表所示:

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

0.59

0.83

0.99

1.22

1.37

1.61

 

 

 

如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物连接,保持滑块静止,测量重物离地面的高度

滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的点(未与滑轮碰撞),测量间的距离

完成下列作图和填空:

(1)根据表中数据在给定坐标纸上作出图线。

(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数(保留2位有效数字)。

(3)滑块最大速度的大小(用和重力加速度表示)。

 

题型:计算题
难度:中等

(15分)一列火车做匀加速直线运动驶来,一人在轨道旁边观察火车运动,发现在相邻的两个10 s内,火车从他跟前分别驶过6节车厢和8节车厢,每节车厢长8 m(连接处长度不计),求:

(1)火车的加速度的大小;   

(2)人开始观察时火车速度的大小.

 

题型:选择题
难度:中等

一辆汽车出厂前需经过13项严格的质量检测,才能被贴上产品合格证3C强制产品认证标识。其中的转翼检测就是进行低速实验,检测多项安全性能。在水平、平行的两条车道上检测甲、乙两车,在t=0时刻,甲、乙两车并排,两车的速度—时间关系图像如图所示,则

A. 0~6s,甲、乙两车相遇两次

B. 0~6s,乙车牵引力做功与阻力做功之比为1:2

C. 在t=1s时乙车追上甲车,在t=4s时甲车追上乙车

D. 乙车的启动加速度大小是制动加速度的2倍

 

题型:实验题
难度:中等

10分)如图所示为某同学在一次实验中打出的一条纸带,其中ABCDEF是用打点频率为50Hz的打点计时器连续打出的6个点,该同学用毫米刻度尺测量A点到各点的距离,并记录在图中(单位:cm)则:

图中五个数据中有不符合有效数字要求的一组数据应改为________

物体运动的加速度是________;(保留三位有效数字)

根据以上计算结果可以估计纸带是该同学最可能做下列那个实验打出的纸带是        

A.练习使用打点计时器             B.探究“加速度与力和质量的关系”

C.用落体法验证机械能守恒定律     D.用斜面和小车研究匀变速直线运动

根据以上问结果,为了求出物体在运动过程中所受的阻力,还需测量的物理量有               (用字母表示并说明含义).用测得的量及加速度表示物体在运动过程中所受的阻力表达式为=__________。(当地重力加速度为

 

题型:计算题
难度:中等

(8分)经检测汽车A的制动性能:以标准速度20m/s在平直公路上行使时,制动后经时间t=40s停下来。现A在平直公路上以V1=20m/s的速度行使发现前方S=180m处有一货车B以V2=6m/s的速度同向匀速行使,司机立即制动,通过计算说明能否发生撞车事故?

 

题型:实验题
难度:中等

(17分)(1)(7分)某实验小组拟用甲图所示的装置研究滑块的运动。实验器材有:滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、漏斗和细线组成的单摆(细线质量不计且不可伸长,装满有色液体后,漏斗和液体质量相差不大)等。实验前,在控制液体不漏的情况下,从漏斗某次经过最低点时开始计时,测得之后漏斗第100次经过最低点共用时100秒;实验中,让滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向做微小振幅摆动,漏斗漏出的液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置。

①该单摆的周期是                s;

②图乙是实验得到的有液体痕迹并进行了数据测量的纸带,根据纸带可求出滑块的加速度为    m/s2;(结果取两位有效数字)

③用该实验装置测量滑块加速度,对实验结果影响最大的因素是     

 

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