【题目】汽车刹车前速度为5m/s,刹车获得大小为0.5m/s2的加速度,求:
(1)汽车刹车后20s内滑行的距离;
(2)从开始刹车到汽车位移为15m时经历的时间;
(3)静止前3s车滑行的距离.
【答案】(1)x=25m (2)t=10-2s (3) x=2.25
【解析】
(1)先求解运动的总时间,然后运用速度位移关系公式列式求解;
(2)根据位移时间关系公式列式求解,取较小的值(较大的值是包括反向加速的时间,不合实际);
(3)采用逆向思维,将末速度为零的匀减速运动看作初速度为零的匀加速直线运动;
(1)根据速度与时间关系判断汽车刹车所经历的运动时间为:
汽车刹车经过后停下来,因此内汽车的位移只是内的位移
则根据速度与位移关系可以得到:;
(2)根据,代入数据可以得到:,另一个解不符合实际,舍去。
(3)运用逆向思维,把汽车的减速到零的过程看作初速度为零的匀加速运动,即求出汽车以的加速度经过的位移,即:。
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【题目】如图所示,一个m=3kg的物体放在粗糙水平地面上,从t=0时刻起,物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动,在0~3s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图所示.已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等.则( )
A. 在0~3s时间内,物体的速度先增大后减小
B. 3s末物体的速度最大,最大速度为
C. 2s末F最大,F的最大值为12N
D. 前2s内物体做匀变速直线运动,力F大小保持不变
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【题目】某同学利用如图装置来研究机械能守恒问题,设计了如下实验.A、B是质量均为m的小物块,C是质量为M的重物,A、B间由轻弹簧相连,A、C间由轻绳相连.在物块B下放置一压力传感器,重物C下放置一速度传感器,压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时,就触发速度传感器测定此时重物C的速度.整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度为g.实验操作如下:
(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零.现释放C,使其向下运动,当压力传感器示数为零时,触发速度传感器测出C的速度为v.
(2)在实验中保持A,B质量不变,改变C的质量M,多次重复第(1)步.
①该实验中,M和m大小关系必需满足M______m (选填“小于”、“等于”或“大于”)
②为便于研究速度v与质量M的关系,每次测重物的速度时,其已下降的高度应______(选填“相同”或“不同”)
③根据所测数据,为得到线性关系图线,应作出______(选填“v2-M”、“v2-”或“v2-”)图线.
④根据③问的图线知,图线在纵轴上截距为b,则弹簧的劲度系数为______(用题给的已知量表示).
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【题目】如图(甲)所示,左侧接有定值电阻的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度,导轨间距为.一质量m=2kg,阻值,金属棒在拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动,金属棒与导轨垂直且接触良好,金属棒与导轨间动摩擦因数,金属棒的图象如图(乙)所示,则从起点发生位移的过程中
A. 拉力做的功
B. 通过电阻R的感应电量
C. 定值电阻R产生的焦耳热为
D. 所用的时间一定大于1s
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【题目】如图所示,两平行导轨间距为L,倾斜部分和水平部分长度均为L,倾斜部分与水平面的夹角为37°,cd间接电阻R,导轨电阻不计。质量为m的金属细杆静止在倾斜导轨底端,与导轨接触良好,电阻为r。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化关系为,在杆运动前,以下说法正确的是
A. 穿过回路的磁通量为
B. 流过导体棒的电流方向为由b到a
C. 回路中电流的大小为
D. 细杆受到的摩擦力一直减小
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【题目】为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示.
第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.
请回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB=________.
(2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W合=________.
(3)算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v,以v2为纵轴、W为横轴建立坐标系,描点作出v2-W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________.
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【题目】在平面坐标系内,在第Ⅰ象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅲ、Ⅳ象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场。在y轴上A(0,L)处将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子沿平行于x 轴正方向以速度v0射出,从x轴上M(2L,0)处离开电场进入磁场,再次到达x轴时刚好经过坐标原点O处。不计重力及其他作用。求:
(1)匀强电场的电场强度的大小E;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小B。
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【题目】一根粗细均匀的金属导线,两端加上恒定电压U时,通过金属导线的电流强度为I,金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将金属导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍,仍给它两端加上恒定电压U,则此时( )
A. 通过金属导线的电流为
B. 通过金属导线的电流为
C. 自由电子定向移动的平均速率为
D. 自由电子定向移动的平均速率为
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【题目】如图为北京航天飞行控制中心对“嫦娥二号”卫星实施降轨控制的示意图,卫星成功由轨道半径为a、周期为T1的极月圆轨道进入远月点距离为a、周期为T2的椭圆轨道,为拍摄月球图像做好准备。则“嫦娥二号” ( )
A. 经过圆轨道上B点时的速率等于它经过椭圆轨道上A点时的速率
B. 在圆轨道上经过B点和在椭圆轨道上经过A点时的加速度大小相等
C. 在圆轨道上运行周期T1小于它在椭圆轨道上运行周期T2
D. 在圆轨道上经过B点和在椭圆轨道上经过A点时的机械能相等
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