【单元练】(人教版)青岛高中物理必修1第二章【匀变速直线运动的研究】基础练习(培优)
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一、选择题
1.如图所示,一小球从A 点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动,若到达B 点时速度为v ,到达C 点时速度为2v ,则AB ∶BC 等于( )
A .1∶1
B .1∶2
C .1∶3
D .1∶4C
解析:C
根据匀变速直线运动的速度位移公式
v 2 - v 02 = 2ax
知
x AB = 2
2B
v a
,x AC = 22C v a
所以
AB ∶AC = 1∶4
则
AB ∶BC = 1∶3
故选C 。
2.从离地面高为 1.25m h =的高空自由落下一个小球,不计空气阻力,取210m/s g =。
小球落地的速度大小和最后0.1s 内下落的位移大小分别为( ) A .5m/s ,0.45m B .5m/s ,0.25m C .10m/s ,0.45m D .10m/s ,0.25m A
解析:A 根据2
12
h gt =
,解得小球自由下落所需要的时间为 22 1.25s 0.5s 10
h t g ⨯=
== 则小球落地的速度
100.5m/s 5m/s v gt ==⨯=
小球落地前最后0.1s 内下落的位移大小
()2
110.45m 2
h h g t t ∆=--=
故选A 。
3.如图所示,左图为甲、乙两质点的v - t 图像,右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的位移图像。
下列说法中正确的是( )
A .质点甲、乙的速度相同
B .不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大
C .丙的出发点在丁前面的x 0处
D .丙的运动比丁的运动快C 解析:C
A .由图读出,甲乙两物体的速度大小都是2m/s ,甲的速度沿正方向,乙的速度沿负方向,说明两物体速度方向相反,而速度是矢量,则质点甲、乙的速度不同,A 错误;
B .由于甲乙出发点的位置关系未知,无法判断它们之间的距离如何变化,B 错误;
C .由图看出丙距原点正方向上x 0处出发沿正方向做匀速直线运动,丁从原点出发沿同一方向做匀速直线运动,所以丙的出发点在丁前面x 0处,C 正确;
D .丙图线的斜率小于丁图线的斜率,则丙的运动速率小于丁的运动速率,则丙的运动比丁的运动快,D 错误。
故选C 。
4.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是3L ,B 的长度是L ,一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ,以速度2v 以穿出B ,子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动,则子弹穿出A 时的速度为( )
A .124
v v -
B .22
124
v v -
C 22123v v +
D 22123v v +解析:C
子弹进入木块中做匀减速直线运动,设加速度大小为a ,穿出A 的速度为v ,则从进入A 到穿出A ,根据速度位移公式有
22
13=
2v v L a
- 从进入B 到穿出B ,根据速度位移公式有
22
2
=
2v v L a
- 联立解得22
12
3v v v +=,故选C 。
5.如图所示,20块相同的木块并排在一起固定在水平地面上,子弹以初速度0v 正对木块射入,当子弹穿过第20块木块后速度恰好变为0,子弹从进入第一块到速度为零所用时间
为t ,若将子弹视为质点,已知子弹在各木块中运动的加速度都相同。
则下列判断正确的是( )
A .子弹穿过前10块木块所用的时间是
2t B .子弹穿过前15块木块所用的时间大于2
t C .子弹穿过前10块木块时速度变为0
2v D .子弹穿过前15块木块时速度变为0
2
v D 解析:D
A .子弹做匀减速运动穿过第20块木板后速度变为0,运用逆向思维法,子弹反向做初速度为零的匀加速直线运动,设每块木板的厚度为s ,则有
212n ns at =
当n =20时,有
21202
s at =
子弹穿过前10块木块后n =10,则有
2101
210s at =
所以有
1022
t =
因此子弹穿过前10块木块所用的时间是22
t - ,故A 错误;
B .穿过前15块木板,即n =5,有
5s =
1
2
at 52 联立解得
t 5=
12
t 所以子弹穿过前15块木块所用的时间为:t -
12t =1
2
t ,故B 错误; C .子弹穿过第20块木板,由速度-位移公式得
v02=2a •20s
设子弹穿过前10块木块时速度为v 1,由速度-位移公式得
v12=2a•10s
联立解得
v 1=
22
v 0 故C 错误;
D .子弹穿过前15块木块时速度为v 2,由速度-位移公式得
v22=2a •(20-15)s
联立解得
v 2=
12
v 0 故D 正确。
故选D 。
6.如图所示,将可视为质点的小球置于空心管的正上方h 处,空心管长度为H ,小球与管的轴线重合。
当释放小球,小球可能会穿过空心管,假设空间足够大,不计空气阻力,重力加速度为g ,则下列判断正确的是( )
A .两者同时静止释放,小球有可能穿过管
B .将管先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将小球由静止释放,则之后小球有可能穿过管
C .将小球先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将管由静止释放,则若t ∆较小,小球可能不会穿过管
D .若释放小球时给它一竖直向下的初速度0v ,同时管由静止释放,则之后小球一定能穿过管,且小球从出发到运动至管底所用时间0
h H
t v += D 解析:D
A .两者同时静止释放,根据v gt =可知,两者的速度时刻相等,相对静止,故小球有不可能穿过管,故A 错误;
B .将管先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将小球由静止释放,根据v gt =可知,管的速度
1v gt =
小球的速度
()2v g t t =-∆
可知
12v v >
则之后小球与管之间的距离越来越大,小球个不能穿过管,故B 错误;
C .将小球先由静止释放,间隔一小段时间t ∆后再将管由静止释放,则若t ∆较小,根据
v gt =可知,管的速度
1v gt =
小球的速度
()2v g t t =+∆
可知
12v v <
则之后小球与管之间的距离越来越小,小球一定会穿过管,故C 错误; D .设历时t 穿过管,则小球的位移和管的位移关系如下
=x x H h -+球管
又
2012
x v t gt =+球 212
x gt =
管 联立解得
h H
t v +=
故D 正确。
故选D 。
7.甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的v -t 图象如图所示,则前4s 内( )
A .乙比甲运动得快
B .2s 末乙追上甲
C .甲的平均速度大于乙的平均速度
D .乙追上甲时距出发点40m 远D 解析:D
A .从v t -图象中可以看出02s -内,v v 甲乙>,24s -内,v v 甲乙<,故A 错误;
B .根据v t -图象中图形所包围的面积知02s -内,位移为
102m=20m x =⨯甲
1
102m=10m 2
x =⨯⨯乙
所以第2s 末乙没有追上甲,故B 错误; C .在04s -内,甲的位移为
104m=40m x =⨯'甲
1
204m=40m 2
x =⨯⨯'乙
两者位移相等,时间也相等,则甲的平均速度等于乙的平均速度,故C 错误; D .4s 末乙追上甲,由上面分析可知距出发点40m 远,故D 正确。
故选D 。
8.从离地400m 的空中自由落下一个小球,(忽略空气阻力,取g =10m/s 2),下落一半时间的位移是( ) A .100m B .200m
C .300m
D .400m A
解析:A 下落时间
280s h
t g
=
= 下落一半时间的位移是
2
11100m 22t h g ⎛⎫
== ⎪⎝⎭
A 正确,BCD 错误。
故选A 。
9.小明同学站在电梯底板上,利用速度传感器研究电梯的运动情况,如图所示的v -t 图象是计算机显示的电梯在某段时间内速度变化的情况(选向上为正方向),根据图象提供的信息,下列说法中正确的是( )
A .0~5s 时间内电梯匀速上升
B .在10s 末电梯上升到最高点
C .在10s ~20s 内,电梯减速下降
D .在10s ~20s 内与0~5s 内,电梯的加速度方向相反D
解析:D
A .0~5s 时间内电梯的速度随时间均匀增大,可知电梯匀加速上升,故A 错误;
B .0-20s 内电梯的速度均为正,说明电梯一直在上升,在20s 末电梯上升到最高点,故B 错误;
C .在10s ~20s 内,电梯减速上升,故C 错误;
D .根据v -t 图象的斜率表示加速度,斜率的正负表示加速度方向,则知在10s ~20s 内与0~5s 内,电梯的加速度方向相反,故D 正确; 故选D 。
10.从同一高度处,先后从静止释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,在甲、乙向下运动过程中,若以乙为参考系,甲的运动形式为(空气阻力不计)( ) A .静止不动 B .匀速直线运动
C .自由落体运动
D .匀加速直线运动,其加速度a g < B
解析:B
设甲释放一段时间T 后,再释放乙,再经过时间t ,甲的速度为
1()v g T t =+
乙的速度为
2v gt =
故甲相对乙的速度为
112v v v gT '=-=
是常量。
故选B 。
二、填空题
11.以108km/h 的速度在平直公路上行驶的汽车,遇紧急情况而急刹车获得大小为5m/s 2的加速度,则刹车8s 后汽车的速度为___________m/s ;刹车的位移___________m 。
90 解析:90 [1] 汽车的初速度为
108km/h=30m/s
设汽车经过t 0时间停止运动,则有
06s v t a
=
= 则8s 后汽车的速度为0 [2]位移为
090m 2
v x t =
= 12.一小车以6m/s 的初速度,2m/s 2的加速度在水平面上作匀加速直线运动,则2s 末小车的速度为_____m/s ,发生的位移为____m 。
解析:10
[1]根据
0v v at =+
解得2s 末小车的速度
10m/s v =
[2]根据
201
2
x v t at =+
解得
16m x =
13.物体甲和乙从同一地点开始向同一方向做直线运动,它们的v —t 图线如图所示,则甲的加速度大小是______;甲、乙再次相遇时,它们距出发点的距离是______;要相遇之前,甲、乙的最远距离是______。
1m/s250m125m
解析:1m/s 2 50m 12.5m [1]甲的加速度为
22100
m/s 1m/s 100
a -=
=- [2]10s 末甲、乙再次相遇,它们距出发点的距离是
510m 50m x v t ==⨯=乙
[3]5s 末速度相等时相距最远
2111
12.5m 2
x vt at ∆=-=
14.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AB =2m ,BC =3m 。
且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间相等,则O 与D 之间的距离为______m 。
125
解析:125
物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间相等,则
BC AB CD BC -=-
解得
CD =4m
2
21
BC AB a T T
-=
=
B 5
22AB BC v T T
+== 2B 3.125m 2OB
v x a
== 10.125m OD OB BC CD =++=
15.一质点甲做匀速直线运动,速度大小为4m/s ,经A 点到达B 点所用时间t 。
另一质点乙从A 点以2m/s 的初速度做匀加速直线运动,经过时间t 到达B 点,则质点乙到达B 点的速度为_____________m/s ,质点乙经过AB 中点时的速度为___________m/s 。
解析:25
[1]甲乙两质点经A 点到B 点的时间相等,所以它们的平均速相等
2
A B
v v v +=
解得,质点乙到达B 点的速度为
224m/s 2m/s 6m/s B A v v v =-=⨯-=
[2] 质点乙经过AB 中点时的速度为
22
222
26m/s 25m/s 22A B x v v v ++===
16.打点计时器所用电源的频率为50H z ,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测量情况如图所示,纸带在A 、C 两点间的平均速度为_____m/s ,在A 、D 两点间的平均速度为_____m/s ;在B 点的瞬时速度更接近_____m/s 。
(保留2位有效数字)
35043035
解析:35 0.43 0.35
[1][2]由题意知相邻两点间的时间间隔为0.02s ,A 、C 两点间的距离为14.0mm=0.0140m ,A 、D 两点间的距离为26.0mm=0.0260m 。
根据平均速度的公式x
v t
=
得 AC v =0.35m/s,AD v =0.43m/s 。
[3]纸带在B 点的瞬时速度更接近A 、C 两点间的平均速度0.35m/s 。
17.以40m/s 的初速度自同一地点先后竖直向上抛出两小球,两球抛出的时间间隔为3s ,第二个小球抛出t =_____s 后与第一小球相遇,相遇时离地面高为h =_____m 。
5875 解析:5 8.75
[1][2]设第二个小球抛出t 秒后,两个小球相遇,根据竖直上抛规律可得
()()2
200113322
v t g t v t gt +-+=-
代入解得
2.5s t =
相遇时离地的高度为
201
2
h v t gt =-
代入数据解得
8.75m h =
18.一个做匀加速运动的质点,从某一时刻开始,在第一个2s 内通过的位移是8m ,在第二个2s 内通过的位移是20m ,则加速度为_________m/s 2。
3 解析:3
[1]由匀变速直线运动推论:2x at ∆=可得:
221x x at -=
即:
22
2122
208m/s =3m/s 2x x a t --=
=; 19.一物体做自由落体运动,落地时的速度为30m/s ,则它下落高度是_________m ,它在前2s 内的平均速度为_______m/s 。
(g 取10m/s 2)10【解析】落地时的速度为30m/s
根据v=gtt=3s ;根据自由落体运动的位移时间关系;前两秒下落的高度前2s 内的平均速度
解析:10 【解析】
落地时的速度为30m/s ,根据v=gt ,t=3s ;根据自由落体运动的位移时间关系,
2211
1034522
h gt m m =
=⨯⨯=; 前两秒下落的高度,222211
1022022
h gt m m =
=⨯⨯=,前2s 内的平均速度2220
/10/2
h v m s m s t =
==。
20.一质点在Ox 坐标轴上运动,t =0时,位于坐标原点,如图所示,为质点做直线运动的v -t 图线,则由图线可知,该质点的位移—时间关系式为___________,在时刻t =___________s 时,质点与坐标原点有最大距离,从0到t =20 s ,质点位移为________ m ,通过路程为________ m .
s=10t -t2100100【解析】根据v-t 图象可知质点做初速度v0
=10m/s 加速度a=-1m/s2的匀变速直线运动所以其位移—时间关系式为s=v0t +at2=10t -t2物体在0~10s 时间内
解析:s =10t -
12
t 2
10 0 100 【解析】
根据v-t 图象可知质点做初速度v 0=10 m/s 、加速度a =-1m/s 2的匀变速直线运动,所以其
位移—时间关系式为s =v 0t +
12at 2=10t -1
2
t 2.物体在0~10 s 时间内沿正方向从原点开始做匀减速直线运动,10s 末速度减为零,物体在10 s ~20s 内质点
沿负方向返回原点,所以10 s 末,物体距原点最远.在v-t 图象中,图线与坐标轴所围的
面积表示位移,所以前10 s 和后10 s 物体位移的大小均为:s =
1010
2
⨯m =50m ,故20 s 末,物体回到出发点,20 s 内物体的位移为零,路程为100m .
三、解答题
21.因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区,沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后,又紧接着匀减速运动直到最后停止。
下表中给出了雷达测出的各个时刻对应的汽车速度数值。
(1)汽车匀加速和匀减速两阶段的加速度a 1、a 2大小; (2)汽车运动过程中的最大速度; (3)汽车在该区域行驶的总位移x 。
解析:(1)23m/s ,22m/s ;(2)12m/s ;(3)60m (1)由表中数据可得 加速过程
2211163
m/s 3m/s 21
v a t ∆-=
==∆- 减速过程
2222246
m/s 2m/s 87
v a t ∆-=
==-∆- 即加速大小为22m/s
(2)设全程加速时间为t 1,减速时间为t 2,最大速度为v
1210s t t += 1122v a t a t ==
解得
14s t = 26s t =
最大速度
12m/s v =
(3)由匀变速规律可知全程平均速度
6m/s 2
v
v =
= 所以总位移
12()60m x v t t =+=
22.为了探测某星球,科学家们需要把探测器着陆在该星球表面。
探测器着陆过程可以简化为如下过程:先从距星球表面50m 处由静止自由下落一段距离,然后打开减速装置,以大小为2m/s 2的加速度匀减速下降,到达星球表面时的速度为4m/s ,已知该星球表面的重力加速度g 取4m/s 2。
请根据以上数据计算落地过程中。
求: (1)探测器自由下落的距离; (2)探测器在空中运动的总时间。
解析:(1)18m ;(2)7s (1)探测器自由下落的距离为
2112v gh =
探测器减速运动的距离为
22122v v ah -=-
则有
1250m h h +=
联立并代入数据解得
118m h =
(2)由自由落体运动公式
21112
h gt =
解得加速下落的时间
13s t =
探测器减速到达地面的时间为
1
24s v gt t a
-=
= 则探测器在空中运动的总时间为
127s t t t =+=
23.随着中国轨道交通的大力发展,许多城市都拥有了自己的地铁线路。
某市地铁2号线
甲、乙相邻两站之间可视为平直的线路,两站相距L =2000m 。
已知地铁从甲站出发做匀加速直线运动,加速度大小a 加=2.5m/s 2,经加t 加=10s 后保持匀速直线运动状态,到达乙站前做匀减速直线运动,减速运动x 减=125m 后恰好到达乙站。
求: (1)地铁刹车时的加速度大小a 减; (2)地铁从甲站到乙站所用的时间t 。
解析:(1)22.5m/s ;(2)90s
(1)设地铁匀速运动的速度大小为v 匀,地铁做匀减速直线运动的加速度为a 减,则有
v a t =匀加加
22v a x =匀减减
解得
22.5m/s a =减
(2)设地铁匀速运动的位移为x 匀 ,对应的时间为t 匀 ,做匀减速直线运动的时间为t 减 ,则有
21
2
x L a t x =--匀加加减
v a t =匀减减
x t v =
匀
匀匀
t t t t =++加匀减
解得
90s t =
24.某段公路由于需要维修,只允许单车道通行。
在此段公路上,0t =时刻,有甲、乙两车相距050m x =,甲车在前,乙车在后,若以初速度方向为正方向,甲车的初速度为
010m/s v =甲,乙车的初速度为020m/s v =乙,从此时刻开始,甲车按图1所示规律运动,
乙车按图2所示规律运动。
(1)请在图1中画出乙车前10s 内运动的v t -图像;
(2)试通过计算分析前10s 内乙车是否能追上甲车。
若能追上,什么时刻追上?若追不上求10s 末两车的间距。
解析:(1) ;(2)乙车追不上甲车,62.5m
(1) 根据速度-时间图像的斜率大小等于加速度,则乙车的v t -图像如图所示
(2)甲、乙两车的运动规律可知,前5s 内两车距离逐渐减小,15s t =时,两车速度均变为20m/s ,两车距离最短。
在前5s 内,由运动学公式有 甲车的位移为
2111021
2
x v t a t =+甲甲甲
由图可知,甲车的加速度为
22
v v a t -=
甲甲 其中
230m/s v =
210s t =
乙车的位移为
101x v t =乙乙
则两车的距离为
101x x x x ∆=+-甲乙
代入数据可求得
25m x ∆=
可见,前10s 内乙车追不上甲车
5s 后,乙车继续减速,甲车继续加速,两车距离将越来越大。
则 甲车前10s 的位移为
2
2212
x v t a t =+甲甲0甲
乙车后5s 的位移为
()()2
20212112
x v t t a t t =-+-乙乙乙
10s 时两车的距离为
()012x x x x x ∆=+-'+甲乙乙
由图2可知
21m/s a =-乙
联立以上方程可求得
62.5m x '∆=.
25.双节同庆的黄金假期,很多人选择自驾出游。
ETC (高速公路上不停车电子收费系统的简称)可以有效缩短车辆通过收费站的时间,提高通行效率。
如图,汽车以12m/s 的速度行驶,若过人工收费通道,需在收费站中心线处减速至0,经过20s 取卡(或缴费)后,再加速至12m/s 行驶;若过ETC 通道,需要在中心线前方10m 处减速至5m/s ,匀速到达中心线后,再加速至12m/s 行驶。
设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s 2。
求: (1)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,所需的时间t 和通过的总路程s ;
(2)汽车过ETC 通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,所需的时间t '和通过的总路程s ';
(3)若过ETC 通道,汽车通过第(1)问的路程,汽车通过ETC 通道比人工收费通道节约多长时间?
解析:(1)44s ,144m ;(2)16s ,129m ;(3)26.75s
(1)设汽车过人工通道,经时间t 1停下来,停留时间t 2=20s ,经时间t 3加速到0v ,则有
010v at =-
得
t 1=12s
减速过程位移
11072m 2
v s t +=
= 根据03v at =得
t 3=12s
加速过程位移
0330
72m 2
v s t +=
= 所需时间
t =t 1+t 2+t 3=44s
总路程
1372m 72m 144m s s s =+=+=
(2)设汽车过EFC 通道,经时间'
1t 减速至v =5m/s ,经时间'
2t 匀速通过匀速行驶区间,再经时
间'
3t 加速到0v 。
则有
1'0v v at =-
得
'17s t =
减速过程位移
1''
0159.5m 2
v v s t +=
= 匀速过程时间
'210m
2s 5m/s
t =
= 加速过程过程由'
03v v at =+得
'37s t =
加速位移
033512
7m 59.5m 22
v v s t ''++=
=⨯= 总时间
'''12316s t t t t =++='
总路程
'''
12359.5m 10m 59.5m 129m s s s s =++=++='
(3)汽车通过人工通道多走的路程
144m 129m 15m s s s '=-=-=∆
015
s 1.25s 12
t s v ∆∆=
== 所以,汽车通过ETC 通道比人工收费通道节约时间为∆t ′,则
44s 16s 1.25s 26.75s t t t t '=-'-=--=
26.动车铁轨旁相邻里程碑之间的距离是1km 。
某同学乘坐动车时,通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度,来估算动车减速进站时的加速度大小。
通过窗户看到,当他经过某一里程碑时,屏幕显示的车速是126km/h 。
动车又前进了2个里程碑时,速度变为54km/h 。
把动车进站过程视为匀减速直线运动,试求:
(1)动车进站的加速度大小;
(2)动车在这2个里程碑之间运动的时间;
(3)速度变为54km/h 时,再经过50s 时间动车运动的路程。
解析:(1)0.25m/s 2;(2)80s ;(3)437.5m (1)选取初速度的方向为正方向,已知初速度为
v 0=126km/h=35m/s ,v =54km/h=15m/s
位移为
22000m x L ==
根据22
02v v ax -=得
22
222201535m/s 0.25m/s 222000
v v a x --===-⨯
负号表示加速度的方向与初速度的方向相反 (2)由位移-时间公式2
012
x v t at =+
代入数据可得 80s t =
(3)动车停止还用
015
s=60s 0.25
t =
由位移公式得
21
(15500.2550)m 437.5m 2
s =⨯-⨯⨯=
27.某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车,其速度大小分别为
140m/s v =,225m/s v =,轿车在与货车距离022.3m x =时才发现前方有货车,若此时
轿车立即刹车,则轿车要经过160m s =才停下来,两车可视为质点。
(1)若轿车刹车时货车以2v 匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞?
(2)若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经02s t =收到信号并立即以加速度大小
22 2.5m/s a =匀加速前进,通过计算分析两车会不会相撞?如果不会相撞,两车最近距离
为多少米?
解析:(1)若轿车刹车时货车以2v 匀速行驶,两车会相撞;(2)两车不会相撞,最近距离为21.7m
(1)轿车经过160m s =才停下来的过程,根据
2112v a s =
得,轿车刹车过程的加速度大小为
215m/s a =
假设恰好不相撞时两车的速度相等,即
1112v a t v -=
得
12
11
3s v v t a -=
= 轿车前进的距离
12
1197.5m 2
v v x t +=
= 货车前进的距离
12275m x v t ==
因为
12022.5m x x x -=>
故两车会相撞。
(2)假设两车的速度相等,即
()11220v a t v a t t -=+-
轿车前进的距离
'21111
2
x v t a t =-
货车前进的距离
()'
222020201()2
x v t v t t a t t =+-+-
解得
'1800m 9x =
,'
2605m 9
x = 因为
''12021.7m x x x -=<
故两车不会相撞。
28.滑雪运动员不借助雪杖,以加速度a 1由静止从山坡顶匀加速滑下,测得其10s 后的速度为10m/s ,40s 后到达坡底,又以加速度a 2沿水平面减速20s 后停止。
求: (1)a 1和a 2;
(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6s 的速度大小? 解析:(1)21m/s ;22m/s -;(2) 28m/s
(1)由题意知,在山坡上00v =,当110s t =时,速度110m/s v =由运动学公式
1011v v a t =+
得
211m/s a =
40s t =
到达坡底时速度2v ,由运动学公式
201 v v a t =+
得
240m/s v =
在水平面上220s t =,0t v =,由运动学公式
222t v v a t =+
得
222m/s a =-
(2)在水平面36s t =时,速度为3v ,由运动学公式
3223v v a t =+
得
328m/s v =。