内容正文:
一冲天
专题一
直线运动及其图像
基础题
一、单项选择题
1.(2022·南开中学第一次月考)公路上行驶的甲、乙两辆汽车的位移一时间图像如图中的直线α和曲
线b所示,t时刻直线a和曲线b刚好相切,下列说法正确的是
A.甲车做匀变速直线运动
B.t时刻甲、乙两车的速度相等
C.乙车做曲线运动
D.前t秒内,甲、乙两车的平均速度相等
/(ms)
个x/m
a
6
12345
678s
0
第1题图
第2题图
2.(2022·五校联考期末)一质点沿x轴做直线运动,其vt图像如图所示。质点在t=0时位于x=5m
处,开始沿x轴正向运动。当t=8s时,质点在x轴上的位置为
A.x=3 m
B.x=8 m
C.x=9 m
D.x=14 m
3.(2022·实验中学第一次月考)甲、乙两车在平直公路上行驶,其-t图像如图所示。t=0时,两车间
距为s;t。时刻甲、乙两车相遇。已知0~t。时间内甲车的位移为s,下列说法正确的是
()》
A.在0~t。时间内甲车在前,t。~2t。时间内乙车在前
B.在0~2t。时间内甲车平均速度大小是乙车平均速度大小的两倍
C.在2,时刻甲,乙两车相距7
D.so=2s
2vo
个lm·81)
甲
to
26.
369
第3题
第4题图
专题一直线运动及其图像
4.(2021·河东区二模)甲、乙两物体沿同一方向做直线运动,6s末在途中相遇,它们的速度一时间图
像如图所示,下列说法正确的是
A.t=0时乙物体在甲物体的前方27m处
B.t=0时甲物体在乙物体的前方27m处
C.3s末乙物体的加速度大于甲物体的加速度
D.6s之后甲、乙两物体还会再相遇
5.(2023·天津一中第一次月考)一质点沿直线Ox方向做减速直线运动,它离开O点的距离x随时间
变化的关系为x=6t一2t3(m),它的速度v随时间t变化的关系为v=6一6t(m/s),则该质点从t一0
到t=2s间的平均速度、平均速率分别为
A.-2m/s、6m/s
B.-2m/s、2m/s
C.-2m/s、-18m/s
D.6m/s、6m/s
6.(2024·河西区期末)在平直公路上行驶的甲车和乙车,其位移一时间图像分别如图中直线和曲线所
示,图中t1对应x1,t2对应x2,下列说法正确的是
A,t到t?时间内,甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B.在t1时刻,甲车的速度大于乙车的速度
C.到t2时间内,一定存在某时刻两车的速度相同
D.t1到t2时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
7.【易错】(2023·新华中学第一次月考)如图所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,
用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每
次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。下列说法错误
的是
(
A.位置“1”是小球释放的初始位置
B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为号
D小球在位骨“3”的速度为号
二、不定项选择题
8.(2020·天津一中第一次月考)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,其工-
图像如图所示,下列说法正确的是
A.质点做匀速直线运动
ms)
B.质点做匀加速直线运动
C.质点的初速度大小为0.5m/s
0.5
--
D.质点的加速度大小为0.5m/s2
0
专题分类物理
9.(2021·和平区一模)急动度j是加速度变化量△a与发生这一变化所用时间△1的比值,即j二
它的方向与物体加速度变化量的方向相同。一物体从静止开始做直线运动,其加速度α随时间t的
变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.该物体在t=0.5s时的急动度是1m/s
◆a/(m's-2
B.该物体在t=2s时和t=4s时的急动度等大反向
C.该物体在3~5s内做加速运动
D.该物体在0~5s内速度方向不变
三、非选择题
10.(2024·天津一中第一次月考)在一场足球比赛中,攻方前锋1、2在场中位置如图所示,前锋1控
球。某时刻前锋1将足球踢出,足球在草地上以y,=16m/s的初速度沿偏离中线37的方向做匀减
速直线运动,加速度大小为a,=2.4m/s2;前锋2看到球被踢出后经过t。(反应时间)后沿图中虚线
从静止开始向对方球门做匀加速直线运动,加速度大小为a2=4m/s2,他能达到的最大速度为2=
8m/s,前锋2恰好能截获足球。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求前锋2截获足球时足球的速度大小;
120m
(2)求前锋2的反应时间t。。
线
80m
前锋2
B72
边线
前锋1
飞冲天
一冲天
11.(2021·河西区一模)某直升机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命,要求该直升机在一条
水平直线上先由静止开始做匀加速直线运动到达B位置,紧接着做匀速直线运动到达C位置,如图
所示,已知A、C位置间的距离为L,直升机做匀速直线运动的速度为v,从A位置运动到C位置的
时间为t。
(1)求匀加速过程的时间;
(2)求速度为,的M位置(图中未画出)到C位置的距离。
12.(2023·天津一中第一次月考)送餐服务是机器人应用的一个领域,只要设置好路线、安放好餐盘,
它就会稳稳地举着托盘,到达指定的位置送餐。若某一饭店的配餐点和目标位置在相距x=43m
的直线通道上,机器人送餐时从静止开始启动,加速过程的加速度大小α1=2m/s2,速度达到v
2/s后匀速,之后适时匀减速,恰好把食物平稳送到目标位置,整个送餐用时t=23s。若载物平台
呈水平状态,食物的总质量m=2kg,食物与平台无相对滑动,重力加速度g取10m/s2。
(1)求机器人加速过程位移的大小x1;
(2)求匀速运动持续的时间;
(3)求减速过程中平台对食物的平均作用力F的大小。(√101≈10)
一心冲天
提升题
一、单项选择题
1.【易错】(2022·河东区一模)冰壶是冬奥会上的一种投掷性竞赛项目。运动员以一定初速度投出冰
壶使其在冰面上沿直线自由滑行,冰壶的)t图像如图所示,下列说法正确的是
A.冰壶做加速度逐渐增大的减速运动
B冰壶在,秒内运动的位移s>2。
C.水平面的动摩擦因数逐渐减小
D.冰壶在位移中点的瞬时速度小于在时间中点的瞬时速度
2.(2023·天津一中第一次月考)电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感,其中不适感的
程度可用“急动度“来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即总
汽车工程师用急动
度作为评判乘客不舒适程度的指标,按照这一指标,具有零急动度的汽车,乘客感觉较舒适。如图为
某汽车加速过程的急动度j随时间t的变化规律。下列说法正确的是
(
A.在0~5.0s时间内,汽车做匀加速直线运动
◆jms-)
B.在5.0~10.0s时间内,汽车做匀加速直线运动
0.8
C.在0~5.0s时间内,汽车加速度的变化量大小为2.0m/s
0.4
D.在5.010.0s时间内,乘客感觉较舒适
5.0
10.0t/s
3.(2020·南开区一模)某次跳水比赛中从某运动员离开跳板开始计时,在t2时刻该运动员以速度u,
入水,取竖直向下为正方向,其速度随时间变化的规律如图所示。下列说法正确的是
A.在0~t2时间内,该运动员运动的加速度大小先减小后增大
B.在t,一t3时间内,该运动员先沿正方向运动再沿负方向运动
C.在0~时间内,该运动员的平均速度大小为十
2
D.在>时间内,该运动员的平均速度大小为号
边1
二、不定项选择题
4.(2022·天津一中第一次月考)雨雪天气时路面湿滑,汽车在紧急刹车时的刹车距离会明显增加。如
图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的vt图像,驾驶员的反应时间为1$。下列
说法正确的是
()
A.从t=0到停下,汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多15m
B.从t=0到停下,汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度
C.从t=1s到停下,汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度
D.从t=1s到停下,汽车在湿滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍
专题一直线运动及其图像
◆v/(m's)
30
湿滑路面
20
10
干燥路面
0
234
5 t/s
1
第4题图
第5题图
5.(2021·南开中学第三次月考)如图所示,实线为一次实验中小车运动的-t图像,为了简化计算,用
虚线作近似处理,下列说法正确的是
A.小车做曲线运动
B.在t时刻由虚线计算出的加速度比实际的大
C.在0~t时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的小
D.用虚线作近似处理,改变了小车的运动描述,按照虚线计算出的位移与实际位移会有很大偏差,此
做法不合理
6.(2020·河西区线上模拟)如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动
轨迹上的四点,测得xAB=2m,xc=3m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等,下列说法正确
的是
B
D
A.可以求出物体加速度的大小
B.可以求得xcD=4m
C.可以求得xo4=1.5m
D.可以求得xo4=1.125m
7.(2023·南开中学第一次月考)利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如
图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像,x、v、、t分别表示物体的位移、速度、加速度
和时间。下列说法正确的是
()
Ax/m
y2/(m2.s-2)
若ms)
◆a/(ms-2)
10
3
221s2
0
1 x/m
2 t/s
2 t/s
乙
丙
A.根据图甲可求出物体的加速度大小为2m/s2
B.根据图乙可求出物体的加速度大小为5m/s
C.根据图丙可求出物体的加速度大小为2m/s
D.根据图丁可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6/s
专题分类物理
三、非选择题
8.(2020·部分区期末)如图所示,ABC是一条长L=10m的绝缘水平轨道,固定在离水平地面高
h=1.25m处,A、C为端点,B为中点,轨道BC处在方向竖直向上、大小为E=5×105N/C的匀强
电场中,一质量m=0.5kg、电荷量q=+1.0×105C的可视为质点的滑块以初速度v,=6m/s在轨
道上自A点开始向右运动,经B点进入电场,从C点离开电场。已知滑块与轨道间的动摩擦因数
u=0.2,重力加速度g取10m/s2。
(1)求滑块到达B点时的速度大小;
(2)求滑块从B点运动到C点所用的时间;
(3)求滑块落地点距C点的水平距离。
9.(2024·南开区一模)在进行10米跳台跳水训练时,运动员必须在距离水面一定高度前完成规定动
作并调整好入水姿势。某兴趣小组对10米跳台跳水进行模拟研究,将运动员视为质点,若运动员起
跳时获得竖直向上的初速度,=1m/s,并在距离水面h,=1.6m前完成规定动作并调整好入水姿
势竖直入水,其入水深度h=2.5m,跳台距水面高度H=10m,运动员质量m=40kg,重力加速度g
取10m/s2,空气阻力不计。
(I)求运动员与跳台的最高距离hm;
(2)求运动员完成规定动作允许的最长时间tm;
(3)求运动员即将入水时速度0的大小和入水至水深五处的过程运动员受到水的平均作用力F的大小。
10.(2023·和平区一模)跳台滑雪运动惊险刺激、充满挑战。如图所示为赛道的简化示意图,由助滑
道、起跳区、着陆坡等几段组成,助滑道和着陆坡与水平面的夹角0均为37°,直线AB段长度L
100m,运动员连同装备总质量m=60kg,由A点无初速度下滑,从起跳区的C点起跳后降落在着
陆坡上的D点,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若忽略运动员在助滑道上受到的一切阻力,求运动员下滑到B点的速度大小1;
(2)若由于阻力的影响,运动员实际下滑到B点的速度大小v2=30/s,求运动员从A点下滑到B
点过程中阻力做的功W:
一冲天
(3)若运动员从C点起跳时的速度沿水平方向,大小为y=32/s,忽略其在空中运动时受到的一
切阻力,求运动员在空中飞行的时间。
A
助滑道
0.C B C
起跳区
着陆坡
11.(2023·南开中学第一次月考)一个送货装置如图所示,质量为m=1kg的货物(可视为质点)被无
初速度地放在倾斜传送带的最上端A处,被保持v=8/s匀速运动的传送带向下传送,到达传送
带下端B时滑上平板车,随后在平板车上向左运动,经过一段时间后与平板车速度相同,且到达平
板车的最左端,此时刚好与水平面上P点的弹性装置发生碰撞(弹性装置形变量很小),货物由于惯
性被水平抛出,平板车则被原速弹回。已知传送带AB之间的距离L为12.2,传送带与水平面的
夹角0=37°,货物与传送带之间的动摩擦因数1=0.5,货物与平板车之间的动摩擦因数2=0.3,
平板车与地面之间的动摩擦因数4=0.1,平板车的质量也为m=1kg,货物从传送带滑上平板车
时无动能损失,忽略空气阻力。(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
THE
(1)求货物在传送带上运动的时间:
(2)求平板车的长度;
(3)如果平板车刚好能接到下一个货物,则每隔多长时间在传送带顶端释放一个货物?高考分
参考
专题一直线运动及其图像
基础题
1.BA、C.在位移一时间图像中,图线的斜率表示速度,由题图
可知直线a的斜率不变,即甲车的速度不变,故甲车做匀速直
线运动,曲线b的斜率一直在减小,但始终为正,即速度的大
小在减小,速度的方向不变,故乙车做减速直线运动;B.因为
t时刻直线a和曲线b刚好相切,所以t时刻甲、乙两车的速
度相等;D.位移一时间图像中,位移等于纵坐标的变化量,由
题图可知前t秒内,甲车的位移小,乙车的位移大,根据公式
=工可知,前1秒内,甲、乙两车的平均速度不相等。
2.B在wt图像中,图像与时间轴围成的图形的“面积”的大小
代表位移的大小,且在时间轴上方的“面积”表示的位移为正,
在时间轴下方的“面积”表示的位移为负,故在0一8s内,质
点运动的位移s=3m,因为质点在t=0时位于x=5m处,且
沿x轴正向运动,所以当t=8s时,质点在x轴上的位置为
x=8m。
3.DA.由图像可知,在0一t。时间内,甲车的位移小,乙车的
位移大,而。时刻两车相遇,所以在0~t。时间内甲车在前,
相遇之后,由图像可知,在t。~2t。时间内,甲车的位移大,乙
车的位移小,所以在。~21时间内甲车在前;B.由图像可知
在0~2时间内,两车运动的位移相同,且时间相同,所以平
均速度相同:C.由图像的对称性可知,2t。时刻甲、乙两车相距
仍为:D.在0~t时间内,甲、乙两车的位移之差△=21一
12他支么-0。=66,则=西6,在0么时间
2
内.甲车的位移=06=多,即%=2么
4.BA,B.当1=6s时,甲物体的位移大小m=号×6×9m
27m,乙物体的位移大小x2=9×6m=54m,6s末甲,乙两
物体相遇,则在1=0时甲物体在乙物体的前方27m处;C.由
图像可知,甲物体的加速度大于零,而乙物体的加速度等于
零,故3s末乙物体的加速度小于甲物体的加速度;D.由于
6s之后甲物体的速度大于乙物体的速度,甲、乙两物体不会
类物理
答案
再相遇。
5.A质点2s内的位移x=一4m,所以平均速度可=工
一2m/s;令o=0,解得质点速度减为零所需的时间t停=1s,
所以质点第1s内的位移大小x=4m,因为质点2s内的位
移x=一4m,所以质点第2s内的位移大小x2=8m,所以质
点2s内的路程=12m,所以平均速率。=÷=6m/s,
6.CA.甲、乙两车均做直线运动;B.根据x-t图像的斜率表示
速度可知,在1时刻,甲车对应图线的切线斜率小于乙车对
应图线的切线斜率,所以甲车的速度小于乙车的速度;C.
到2时间内,甲车对应图线的切线斜率先小于乙车对应图线
的切线斜率,后大于乙车对应图线的切线斜率,所以一定存在
某时刻甲、乙两车对应图线的切线斜率相同,即一定存在某时
刻两车的速度相同;D.t1到t2时间内,甲、乙两车的位移相
同,时间也相同,所以平均速度相同。
7.AA、B.由题图可知,在连续相等时间内位移之差相等,所以
小球做匀加速直线运动,初速度为0时,连续相等时间内位移
之比应该满足1:3:5:7,而本题中连续相等时间内位移之
比为2:3:45,所以位置“1”不是小球释放的初始位置:
C由逐差法可知,小球下落的加速度a=学-只D小球在
位置“3”的速度%=3d+4d_7d
2T2T1
8.BC根据图像可得子=0.51+0.5,由x=1十2at得子=
1
十2at,对比可得%=0.5m/s,a=1m/s2,则质点做初速
度大小为0.5m/s、加速度大小为1m/s2的匀加速直线运动
9.ADA.在a-t图像中,图线的斜率表示急动度j,t=0.5s时
的急动度与0~1s内的急动度相等,为1m/s3:B.t=2s时
和t=4s时,图线的斜率相同,故急动度相同:C.3~5s内加
速度为负值,物体做加速度反向增大的减速运动;D.在a-t图
像中,图线与坐标轴所围图形的面积为物体的速度,由题图可
知0~5s内速度始终为正值,故速度方向不变。
10.(1)4m/s(2)0.25s
解:(1)设足球场长为b,宽为a,
前锋2截获足球时,足球恰好运动到虚线处,
设此时足球的速度大小为,
a
由几何关系可得,足球运动的位移一cos37=50m·
由运动学公式有号-号=-2a1x,
解得03=4m/s:
(2)由几何关系可得,前锋2截获足球时运动的总位移x
x1sin37°=30m,
前锋2做匀加速直线运动的时间4=丝=2s,
该过程中的位移1加=受4=8m,
前锋2做匀速直线运动的位移x2匀=x2一x2加=22m,
该过程所用时间2=a=2.75s,
前锋2追上足球时所用总时间(包括反应时间)1=4一飞=
a
所以前锋2的反应时间。=t一41一t2=0.25s。
11.1)2(-L2(2)10L-4
9
解:(1)设匀加速过程的加速度为a,加速时间为4,
则v=at1,
由题意,总位移L=a十1-4
解得a2D4-2,,
2
.1
(2)速度为号,时,运动的时间飞=三
=2(t-L)
3v
此时直升机的位移x=之a6=。,
1
9
设速度为弓的M位置到C位置的距离为d,
则d=L-x=10L-u
9
12.(1)1m(2)20s(3)20N
解:(1)根据v=2a1x1,解得x1=1m;
(2)设减速时的加速度大小为a2,
22
总时间1=乙十6十”,总位移x=西十,十2a,:
ao
联立解得to=20s,a2=1m/s2;
(3)平台对食物竖直方向的支持力F、=mg,
由牛顿第二定律得水平方向的摩擦力F:=ma2,
平均作用力即合力F=√F十F,
联立解得F≈20N。
提升题
1.CA.因为w-t图像中图线的斜率表示加速度,由题图可知
该图线的斜率逐渐减小,可知冰壶做加速度减小的减速运动:
B.因为图线与时间轴围成的面积表示位移,若将该图线与匀
减速直线运动的图线(一次函数)比较可知,冰壶在。秒内运
动的位移<号:C.冰壶运动的加速度是由滑动摩擦力产
生的,由牛顿第二定律得mg=ma,所以a=g,因为冰壶的
加速度逐渐减小,所以水平面的动摩擦因数逐渐减小;D.冰
壶在位移中点处,两侧的位移大小相等,在-图像上找到并
标出冰壶在位移中点的瞬时速度,和时间中点的瞬时速度
2如下图,可知冰壶在位移中点的瞬时速度大于在时间中点
的瞬时速度。
2.CA、B.由题图可知,在0一5.0s时间内急动度增加,即加速
度增加得越来越快,在5.0~10.0s时间内急动度不变,即加速
度均匀增加,所以加速度总是在变化的;C.由题意可知,-t
图像中图线与坐标轴所围图形的面积代表加速度的变化量,
所以在0~5.0s时间内加速度的变化量的大小△a=2.0m/s2;
D.由题意可知,急动度越小,乘客越舒适,在5.0~10.0s时
间内急动度最大,乘客感觉不舒适。
3,CA.vt图像中图线的斜率等于加速度,所以在0~2时间
内,该运动员运动的加速度保持不变;B.运动方向由速度的
正负表示,横轴下方速度为负值,该运动员沿着负方向运动,
横轴上方速度为正值,该运动员沿正方向运动,所以在4一
时间内,该运动员一直沿正方向运动;C.在0t2时间内,根
据匀变速直线运动的平均速度公式可知,该运动员运动的平
均速度大小为;D.匀变速直线运动的平均速度大小等
2
于初速度和末速度的平均值,若在2~3时间内,该运动员做
匀减速运动,其平均速度大小为之,根据心1图像中图线与坐
标轴所围面积表示位移可知,在2~3时间内,该运动员的实
际位移小于她在这段时间内做匀减速运动的位移,故在2~
时间内,该运动员的平均速度大小小于受。
4.ADA、B.在t图像中,图线与时间轴围成的图形的面积代
表位移大小,故从1=0到停下,汽车在干燥路面通过的位移
x年=1+4)X30
m=75m,平均速度=Z王=18.75m/s;
t
汽车在湿滑路面通过的位移x=1十5)×30
2
m=90m,平
均速度=丝18m/s,所以一年5m,平均速度年
.。C.从=1s到停下,汽车做匀减速直线运动,根据公式⑦=
2可知,汽车的平均速度均为15m/s。D.在1图像中.
图线的斜率表示加速度,故从1=1s到停下,加速度的大小
a==7.5m/s,a年==10m/s2,所以a0=0.75af。
22
5.BCA.wt图像只能反映直线运动中速度随时间的变化规
律,所以小车做直线运动:B.在(时刻虚线的斜率比实线的
斜率大,所以在时刻虚线反映的加速度比实际的大:C.在
0一t时间内,实线与时间轴围成的图形的面积大于虚线与时
间轴围成的图形的面积,故实线通过的位移大于虚线通过的
位移,故由虚线计算出的平均速度比实际的小;D.用虚线作
近似处理,是为了简化计算,虽然改变了小车的运动描述,但
按照虚线计算出的位移与实际位移不会有很大偏差。
6.BDA.设相等的时间间隔为t,由△x=at可得物体的加速
度4兰=3m2四=1”,因为不知道时间,所以不能求
2
出物体加速度的大小;B.根据在相邻的相等时间内的位移差
是恒量可得,xw一x=xc一cAB=1m,解得xD三4m:
C、D.物体经过B点时的瞬时速度%=c=匹=5m,
2t
2t
(5m)2
再由吃=2am可得0,B两点间的距离1s一2.2X1m
3.125m,所以O、A两点间的距离xo4=xoB一xAB=
1.125m。
7.ABA.匀变速直线运动满足x=1十2a,因为题图甲中
x2图像为正比关系图线,可得号a=1,解得a=2m/s,
B.匀变速直线运动满足v一话=2ax,因为题图乙中v-x图
像为正比关系图线,可得2a=10,解得a=5m/s;C.匀变速
直线运动满足x=w1十之,整理得二=十令4,因为题
1
图丙中千t图像为一次函数关系图线,可得2a=一2,解得a
=一4m/s2,即物体的加速度大小为4m/s2;D.根据微元法
可以得到,物理学中α-t图像中图线与坐标轴所围成图形的
面积表示这段时间内物体的速度变化量,则由题图丁中a-t
图像可求出物体在前2s内的速度变化量大小0=号×3X
2m/s=3m/s。
8.(1)4m/s(2)1.25s(3)2m
解:(1)滑块从A点到B点的运动过程中受重力、支持力、摩
擦力作用,只有摩擦力做功,
故由动能定理可得一mg×L=之m-之m话,
解得滑块到达B点时的速度大小vB=4m/s;
(2)滑块从B点运动到C点的过程中,滑块的重力大小g=
5N,方向竖直向下,所受的电场力大小F=qE=5N,方向竖
直向上,因为有qE=mg,故滑块从B点到C点不受支持力,
也就没有摩擦力,所以滑块做匀速直线运动,
设滑块从B点运动到C点所用的时间为t,
则有t=
2=1.25s9
UB
(3)滑块在C点的速度vc=vg=4m/s,
滑块离开C点后做平抛运动,
平抛运动的时间1=√g
h=0.5s,
故落地点距C点的水平距离x=ct'=2m。
9.(1)0.05m(2)1.4s(3)u=√/201m/s,F=2008N
解:(1)运动员从起跳到最高点的过程,
由运动学公式有0-6=一2ghm,
解得hm=0.05m;
(2)运动员从起跳到入水的过程,
由运动学公式有-(H-A,)=w1一名贴,
解得tm=1.4s;
(3)运动员从起跳到入水的过程,
由运动学公式有v2一品=2gH,
解得v=√201m/s,
运动员从入水到水深h处的过程,
由动能定理,有(mg一F)h=0一之mt,
解得F=2008N
10.(1)20√3m/s(2)-9000J(3)4.8s
解:(1)若忽略运动员在助滑道上受到的一切阻力,
1
根据动能定理有mngLsin0=2m心-0,
解得y=20√3m/s:
(2)若由于阻力的影响,运动员实际下滑到B点的速度大小
v2=30m/s,
根据动能定理有mgI.sin0叶W,=名m-0,
解得Wr=一9000J;
(3)若忽略运动员在空中运动时受到的一切阻力,运动员从
C点起跳后在空中飞行的过程是平抛运动,
设其飞行过程竖直方向的位移为h,水平方向的位移为x,飞:
行时间为t,
根据几何关系有tan9=
x
根据平抛运动规律有方=之g,x=%,
联立解得t=4.8s。
11.(1)1.8s(2)12.5m(3)5s
解:(1)设货物放在传送带上后先以加速度α1向下加速运动,
由牛顿第二定律有ngsin0+41 mgcos0=ma1,
解得a1=10m/s2,
设经过时间货物与传送带共速,则4=”=0.8s,
a
。1
此过程中货物的位移1=2aG=3.2m,
此后,货物以加速度α2向下加速运动,
由牛顿第二定律有mgsin0-u mgcos0=ma2,
解得a2=2m/s2,
1
此过程中货物的位移L一x=,十2a,
解得t2=1s,
所以货物在传送带上运动的时间t总=t1十t2=1.8s;
(2)设货物离开B点,刚滑上平板车时的速度为。,
则=v十a2t2=10m/s,
滑上平板车后,货物向左做匀减速直线运动,
由牛顿第二定律有2mg=ma3,解得a3=3m/s2,
平板车向左做初速度为0的匀加速直线运动,
由牛顿第二定律有2mg-23mg=ma4,解得a4=1m/s2,
设经过时间t,货物和平板车正好达到共同速度共,
由运动学公式有v共=一a3t4,0共=at4,
联立解得t4=2.5s,v共=2.5m/s,
在时间4,内,货物的位移,=心十,=15.625m,
2
平板车的位移=0+)跳1,=3.125m,
2
平板车的长度l=x2一x3=12.5m:
(3)平板车被弹回时的初速度=2.5m/s,
由牛顿第二定律有mg=ma5,解得a=1m/s2,
设平板车再经过时间恰好到达传送带B端,
1
则=t一2a,号解得=2.5s,
所以释放货物的时间间隔△t=t4十=5s。