西藏高一高中物理期末考试带答案解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
西藏高一高中物理期末考试
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.近几年,随着经济发展步入新常态,三、四线城市房价出现下跌且趋势加剧。
小强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”;将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”。
据此,你认为“房价下跌且趋势加剧”可以类比成运动学中的( )
A .速度增加,加速度减小
B .速度增加,加速度增大
C .速度减小,加速度增大
D .速度减小,加速度减小
2.在杭宁高速公路上,分别有图示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字的意思是( )
A .甲是指位移,乙是平均速度
B .甲是指路程,乙是平均速度
C .甲是指位移,乙是瞬时速度
D .甲是指路程,乙是瞬时速度
3.如图所示,质量相等的两物体A.B 叠放在粗糙的水平面上,A 与B 接触面光滑。
A 受水平恒力F 1,B 受水平恒力F 2,F 1与F 2方向都向右,且F 2>F 1。
若物体A 和B 保持相对静止,则物体B 受到的摩擦力大小和方向应为( )
A.(F 2-F 1)/2,向左
B. F 2-F 1,向左
C.(F 2-F 1)/2 ,向右
D. F 2-F 1,向右
4.如图所示,A 、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B 受到的摩擦力( )
A .方向向左,大小不变
B .方向向左,逐渐减小
C .方向向右,大小不变
D .方向向右,逐渐减小
5.如图所示,不计质量的细绳被小球竖直拉紧,小球与光滑斜面接触,并处于静止状态。
则该小球受到的力是( )
A .重力、轻绳的拉力
B .重力、轻绳的拉力及斜面的支持力
C .重力、斜面的支持力
D .轻绳的拉力和斜面的支持力
6.如图所示,弹簧秤和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10N ,则弹簧秤A 和B 的读数分别为( )
A .10N ,20N
B .10N ,10N
C .10N ,0N
D .0N ,0N
7.如图所示,一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F 作用下处于静止状态,则下列判断正确的是
A .天花板与木块间的弹力可能为零
B .天花板对木块的摩擦力可能为零
C .推力F 逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力增大
D .推力F 逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力不变
8.一物块静止在粗糙的水平桌面上,从某时刻开始物块受到一个方向不变的水平拉力作用,假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a 表示物块的加速度大小,F 表示表示水平拉力的大小。
能正确描述F 与a 之间的关系的图像是( )
9.如图所示,运动员“3m 跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B 压到最低点C ,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A ,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中,跳板自身重力可忽略不计,则下列说法正确的是( )
A .运动员将跳板从
B 压到
C 的过程中,一直失重
B .运动员向上运动(C→B )的过程中,先超重后失重
C .运动员将跳板从B 压到C 的过程中,对板的压力先增大后减小
D .运动员向上运动(C→B )的过程中,对板的压力一直减小
10.放在水平地面上的物体,水平方向受到向左的力F 1=7N 和向右的力F 2=2N 的作用而处于静止状态,如图所示,则( )
A .若撤去F 1,物体所受的合力为7N ,方向水平向右
B .若撤去F 1,物体所受的合力为零
C .若撤去F 2,物体所受的合力可能为零
D .若撤去F 2,物体所受的合力一定为零
11.如图所示,表示某小球所受的合力与时间的关系,各段的合力大小相同,作用时间相同,设小球从静止开始运动.由此可判定( )
A .小球向前运动,再返回停止
B .小球向前运动,再返回不会停止
C .小球始终向前运动
D .小球在4s 末速度为0
二、实验题
1.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测量弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图1所示。
所用的每隔钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度.
(1)某同学通过以上实验测量后把6组实验数据描点在坐标系图2中,请作出F-L图线
=________cm,劲度系数k=_______N/m
(2)由此图线可得出该弹簧的原长L
(3)试根据该同学以上的实验情况,帮组他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较
优点在于:____________________________________________________________
缺点在于:_____________________________________________________________
2.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是.A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力[
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a= mg/M求出
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1:;图2: .
三、计算题
1.学校每周一都会举行升旗仪式,小明是学校的升旗手,已知国歌从响起到结束的时间是48s,旗杆高度是19m,红旗从离地面1.4m处开始升起.小明从国歌响起时开始升旗,若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速直线运动,时间持续4s,然后使红旗做匀速直线运动,最后使红旗做匀减速直线运动,加速度大小与开始升起时的加速度大小相同,国歌结束时红旗刚好到达旗杆的顶端且速度为零.试求:
(1)计算小明升旗时红旗的位移s和匀速直线运动的时间t.
(2)红旗匀速直线运动的速度大小v.
(3)使红旗向上做匀加速直线运动时加速度的大小a.
2.如图,倾角为37°的斜面上一重力为50N的木块恰好匀速下滑,sin37° = 0.6.求:
(1)木块所受到的摩擦力为多少?
(2)木块与斜面间的动摩擦因数为多少?
(3)用平行斜面的力向上推木块匀速上滑,该推力为多大?
3.如图所示,质量为4kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,t=0时物体受到大小为20N 与水平方向成37°角斜向上的拉力F 作用,沿水平面做匀加速运动,拉力作用4s 后撤去,(g 取10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)撤去拉力时物体的速度大小
(2)物体从出发到停止的总位移大小
西藏高一高中物理期末考试答案及解析
一、选择题
1.近几年,随着经济发展步入新常态,三、四线城市房价出现下跌且趋势加剧。
小强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”;将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”。
据此,你认为“房价下跌且趋势加剧”可以类比成运动学中的( )
A .速度增加,加速度减小
B .速度增加,加速度增大
C .速度减小,加速度增大
D .速度减小,加速度减小
【答案】C
【解析】试题分析:房价的“上涨”类比成运动中的“增速”,将房价的“下降”类比成运动中的“减速”,房价上涨类比成速度增大,减缓趋势反映房价上涨变慢,类比成速度增加变慢.而加速度的物理意义表示速度变化的快慢,房价下跌出现加剧趋势可以类比成运动中的速度减小,加速度增大.选项A 、B 、D 错误,C 正确.故选C 。
【考点】本题考查加速度、速度、加速度与速度的关系.
【名师点睛】能正确理解和区分一些物理量的含义和物理意义,其中速度和加速度的物理意义是不一样的,要求同学们能够从题目中获取有用信息,运用类比法进行分析.
2.在杭宁高速公路上,分别有图示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字的意思是( )
A .甲是指位移,乙是平均速度
B .甲是指路程,乙是平均速度
C .甲是指位移,乙是瞬时速度
D .甲是指路程,乙是瞬时速度
【答案】D
【解析】试题分析:告示牌甲是量程牌,表示路程.限速是指瞬时速度不能超过多大,告示牌乙上面的数字是瞬时速度.故选D.
【考点】本题考查位移、路程、瞬时速度、平均速度.
【名师点睛】本题考查对生活中常识的了解程度.量程牌的数字、计程器的读数等都表示路程.速度计测量瞬时速度的大小.
3.如图所示,质量相等的两物体A.B 叠放在粗糙的水平面上,A 与B 接触面光滑。
A 受水平恒力F 1,B 受水平恒力F 2,F 1与F 2方向都向右,且F 2>F 1。
若物体A 和B 保持相对静止,则物体B 受到的摩擦力大小和方向应为( )
A.(F 2-F 1)/2,向左
B. F 2-F 1,向左
C.(F 2-F 1)/2 ,向右
D. F 2-F 1,向右
【答案】B
【解析】试题分析:若物体A 和B 保持相对静止,则二者的加速度相同,设地面对B 的摩擦力大小为f ,方向水平向左.由牛顿第二定律知,对A :F 1=ma ,对B :F 2-f=ma 联立得f=F 2-F 1,由于F 2>F 1.得f >0,所以地面对B 的
摩擦力方向水平向左.故选B.
【考点】本题考查共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用、牛顿第二定律.
【名师点睛】对应连接体问题,要弄清它们运动的速度或加速度是否相同,在由牛顿运动定律去分析.
4.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B
受到的摩擦力()
A.方向向左,大小不变 B.方向向左,逐渐减小
C.方向向右,大小不变 D.方向向右,逐渐减小
【答案】A
【解析】试题分析: A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动,对A和B整体根据牛顿第二定律有
,然后隔离B,根据牛顿第二定律有:,大小不变;物体B做速度方向
向右的匀减速运动,故而加速度方向向左,摩擦力向左;故选A.
【考点】本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法.
【名师点睛】1、整体法:整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就
是把几个物体视为一个整体,作为研究对象,受力分析时,只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力).
整体法的优点:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况,从整体上揭示事物的本质和变体规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题.通常在分析外力对系统的作用时,用整体法.
2、隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把要分析的
物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力.
隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用.在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法.
5.如图所示,不计质量的细绳被小球竖直拉紧,小球与光滑斜面接触,并处于静止状态。
则该小球受到的力是()A.重力、轻绳的拉力
B.重力、轻绳的拉力及斜面的支持力
C.重力、斜面的支持力
D.轻绳的拉力和斜面的支持力
【答案】A
【解析】试题分析:小球和光滑斜面接触,受到重力和绳的拉力.斜面对小球没有弹力,假设有弹力,小球将受到
三个力作用,重力和绳的拉力在竖直方向上,弹力垂直于斜面向上,三个力的合力不可能为零,与题设条件矛盾.(方法二:假设撤去斜面,小球依然竖直静止,说明小球与斜面只是接触而无挤压),故A正确.故选A.
【名师点睛】本题采用假设法和撤销法分析斜面的弹力是否存在,这是判断弹力和摩擦力是否存在常用的方法,要学会运用.
6.如图所示,弹簧秤和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10N,则弹簧秤A和B的读数分别为()A.10N,20N B.10N,10N C.10N,0N D.0N,0N
【答案】B
=G=10N,则弹簧秤A的读数为10N.对B:由左【解析】试题分析:对A:由重物平衡得到,弹簧的拉力大小F
A
侧重物(或右侧重物)平衡得到,弹簧的拉力大小F
=G=10N,则弹簧秤B的读数为10N.故选B.
B
【考点】本题考查胡克定律、物体的平衡.
【名师点睛】本题考查对弹簧秤读数意义的理解,容易产生的错误是认为B弹簧秤读数为20N.轻弹簧、轻杆、轻绳的共同特点是弹力处处相同.
7.如图所示,一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态,则下列判断正确的是
A.天花板与木块间的弹力可能为零
B.天花板对木块的摩擦力可能为零
C.推力F逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力增大
D.推力F逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力不变
【答案】D
【解析】试题分析: A、B、木块在重力作用下,有沿天花板下滑的趋势,一定受到静摩擦力,则天花板对木块一定有弹力;故木块受到重力、弹力、摩擦力和力F四个力作用,故A错误,B错误.C、D、木块受力如图,
根据平衡条件得F="N+Gcosα" ①,f="Gsinα" ②,由②式知,静摩擦力f=Gsinα,与F无关,当逐渐增大F的过程,N 增大,最大静摩擦力增大,而木块受到的静摩擦力f不变,木块将始终保持静止.故C错误,D正确;故选D.【考点】本题考查共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【名师点睛】分析物体受力的能力.对于弹力和摩擦力的关系要理解:两物体间有摩擦力,一定有弹力.
8.一物块静止在粗糙的水平桌面上,从某时刻开始物块受到一个方向不变的水平拉力作用,假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a表示物块的加速度大小,F表示表示水平拉力的大小。
能正确描述F与a之间的
关系的图像是()
【答案】C
【解析】试题分析:物块受力分析如图所示:
由牛顿第二定律得;F-μmg=ma解得:F=ma+μmg,F与a成一次函数关系,纵截距为μmg,故A、B、D错误,C正确,故选C.
【考点】本题考查受力分析、牛顿第二定律、图象.
【名师点睛】对于此类图象选择题,最好是根据牛顿第二定律找出两个物理量之间的函数关系,图象变显而易见.9.如图所示,运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中,跳板自身重力可忽略不计,则下列说法正确的是()
A.运动员将跳板从B压到C的过程中,一直失重
B.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重
C.运动员将跳板从B压到C的过程中,对板的压力先增大后减小
D.运动员向上运动(C→B)的过程中,对板的压力一直减小
【答案】BD
【解析】试题分析: A 、C 、人受到重力及板向上的弹力;人在向下运动的过程中,人受到的板的弹力越来越大,开始时加速度向下减小;然后加速度再向上增大,故人应先失重后超重,故A 错误,C 错误;B 、运动员在向上运动时,由于弹力减小,但开始时一定大于重力,故合外力先减小后增大,而加速度先向上,后向下,故人先超重后失重.故B 正确;D 、运动员在向上运动时,板的形变量减小,弹力减小,运动员对板的压力一直减小;故D 正确;故选BD .
【考点】本题考查牛顿运动定律的应用、超重和失重.
【名师点睛】本题应明确板的弹力随形变量的增大而增大;故人受到的合力应先向下减小再向上增大,可类比于弹簧进行分析.
10.放在水平地面上的物体,水平方向受到向左的力F 1=7N 和向右的力F 2=2N 的作用而处于静止状态,如图所示,则( )
A .若撤去F 1,物体所受的合力为7N ,方向水平向右
B .若撤去F 1,物体所受的合力为零
C .若撤去F 2,物体所受的合力可能为零
D .若撤去F 2,物体所受的合力一定为零
【答案】BC
【解析】试题分析:物体原来静止时,物体在水平方向受到:F 1=7N 、F 2=2N 与摩擦力作用而静止,处于平衡状态, 由平衡条件得:F 1=F 2+f ,静摩擦力f=F 1-F 2=7-2=5N ,则最大静摩擦力大于等于5N ;A 、B 、若撤去力F 1=7N ,物体受到推力F 2=2N 作用,由于最大静摩擦力大于等于5N ,则F 2小于最大静摩擦力,物体静止不动,所受合力为零,故A 错误,B 正确;C 、D 、若撤去力F 2=2N ,物体受到推力F 1=7N 作用,由于最大静摩擦力大于等于5N ,则F 1可能大于最大静摩擦力,物体滑动,物体的合力不为零.也可能F 1小于等于最大静摩擦力,物体仍静止,合力为零,故C 正确,D 错误。
故选BC .
【考点】本题考查共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【名师点睛】当推力大于最大静摩擦力时,物体将运动,推力小于等于最大静摩擦力时,物体静止;根据题意确定最大静摩擦力的大小是正确解题的关键.
11.如图所示,表示某小球所受的合力与时间的关系,各段的合力大小相同,作用时间相同,设小球从静止开始运动.由此可判定( )
A .小球向前运动,再返回停止
B .小球向前运动,再返回不会停止
C .小球始终向前运动
D .小球在4s 末速度为0
【答案】CD
【解析】试题分析:由图可知,物体在奇数秒内,合力恒定不变,从静止开始做匀加速直线运动.偶数秒外力反向,由于惯性,物体仍沿原方向做匀减速直线运动,偶数秒末速度为零,周而复始.做单向直线运动.故C 、D 正确.故选CD.
【考点】本题考查牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【名师点睛】本题物体在周期性外力作用运动,往往分析一个周期内物体的运动情况,再周期性重复.本题的图象也可直接换成图象.
二、实验题
1.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测量弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图1所示。
所用的每隔钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度.
(1)某同学通过以上实验测量后把6组实验数据描点在坐标系图2中,请作出F-L 图线
(2)由此图线可得出该弹簧的原长L 0=________cm ,劲度系数k=_______N/m
(3)试根据该同学以上的实验情况,帮组他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)
(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较
优点在于:____________________________________________________________
缺点在于:_____________________________________________________________
【答案】(1) 如下图所示 (2)5cm ,20N/m (3)如下图所示 (4)优点在于:可以避免弹簧自身重力对实验的影响,缺点在于:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差.
【解析】试题分析:
(1)作出F-L 图线,如图所示:
(2)弹簧处于原长时,弹力为零,故弹簧的原长L 0=5cm ;图象的函数表达式为:F=k (L-L 0),故斜率表示劲度系数;劲度系数.
(3)试根据该同学以上的实验情况,记录实验数据的表格为:
(4)弹簧水平放置的优点在于:可以避免弹簧自身重力对实验的影响,缺点在于:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差.
【考点】本题考查探究弹力和弹簧伸长的关系.
【名师点睛】本题关键是明确描点作图的方法,同时求解出图象的函数表达式,得到斜率的含义,然后通过图象求解出劲度系数.
2.在探究物体的加速度a 与物体所受外力F 、物体质量M 间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M 表示,盘及盘中的砝码质量用m 表示.
(1)当M 与m 的大小关系满足 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力. (2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m 一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是 .
A .平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B .每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力[
C .实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D .用天平测出m 以及小车质量M ,小车运动的加速度可直接用公式a= mg/M 求出
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M 一定,探究加速度a 与所受外力F 的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F 关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1: ;图2: . 【答案】(1)M>>m ;(2)B ;(3)图1:m 过大(或M 过小),m 不满足远小于M ;图2:没有平衡摩擦力或木板的倾角过小.
【解析】试题分析:(1)该实验的研究对象是小车,采用控制变量法研究.当质量一定时,研究小车的加速度和小车所受合力的关系.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板的右端适当垫高,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力.根据牛顿第二定律得:对m :mg-T=ma ,对M :T=Ma ,解得:
,当M>>m 时,即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重
力.
(2)A 、平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动.故A 错误.B 、每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力.故B 正确.C 、实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理.故C 错误.D 、小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m 以及小车质量M ,直接用公式求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系,应通过图象来解答,故D 错误.故选B.
(3)图1中,随着F 的增大,即砂和砂桶质量的增大,不在满足砂和砂桶远小于小车的质量,因此曲线上部出现弯曲现象.图2中当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢.该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
【考点】本题考查探究牛顿第二定律.
【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.第3问考查的是力学问题,随着拉力的增大,加速度在偏小,这些我们都要从学过的力学知识中解决,知道没有满足:砝码和盘的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力的条件.
三、计算题
1.学校每周一都会举行升旗仪式,小明是学校的升旗手,已知国歌从响起到结束的时间是48s ,旗杆高度是19m ,红旗从离地面1.4m 处开始升起.小明从国歌响起时开始升旗,若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速直线运动,时间持续4s ,然后使红旗做匀速直线运动,最后使红旗做匀减速直线运动,加速度大小与开始升起时的加速度大小相同,国歌结束时红旗刚好到达旗杆的顶端且速度为零.试求:
(1)计算小明升旗时红旗的位移s 和匀速直线运动的时间t.
(2)红旗匀速直线运动的速度大小v.
(3)使红旗向上做匀加速直线运动时加速度的大小a.
【答案】(1)s=17.36m ,t 2="40s" (2)v=0.4m/s (3)
【解析】试题分析:(1)设红旗匀速运动的速度大小为v .
由题得到红旗上升的位移大小s=19m-1.4m=17.6m .
由题红旗匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等,a 1=a 3,
根据v=a 1t 1=a 3t 3,
即对称性得知这两个过程的时间相等t 1=t 3=4s ,
红旗匀速运动的时间为:t 2=(48-2×4)s=40s
(2)匀加速直线运动的位移
匀速直线运动的位移
匀减速直线运动的位移
由
代入数据解得v=0.4m/s
(3)匀加速运动的加速度大小为: 【考点】本题考查变速直线运动的位移与时间的关系;加速度.
【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.
2.如图,倾角为37°的斜面上一重力为50N 的木块恰好匀速下滑,sin37° = 0.6.求:
(1)木块所受到的摩擦力为多少?
(2)木块与斜面间的动摩擦因数为多少?。