江苏省连云港市2018_2019学年度高中物理午间小练习(含解析)(打包16套)新人教版必修1
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午间小练习(一)
1. 利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像. 某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示,由此可以知道( )
A .小车先做加速运动,后做减速运动
B .小车运动的最大速度约为0.8m/s
C .小车的最大位移是0.8m
D .小车做曲线运动 1.【答案】AB
【解析】计算机屏上显示出的图像是利用传感器作出的运动小车的速度—时间图像.由图像知,在0~7.8 s 时间内是加速运动,后半部分是减速运动. 图线的纵坐标最大值约0.8 m/s ,正确的选项是A 和B .对于C 选项快速进行最大位移的估算,大约是8.3 m .
2. 某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。
他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L 0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L ,把0L L -作为弹簧的伸长x .这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下图中的( )
2. 【答案】 C
【解析】 由于弹簧自身重力作用,弹簧不挂重物时仍会伸长,故0=F 时,
00≠-=L L x ,C 正确.
3.如图所示质量为m 地面的物体A 放在水平面上,竖直向上施加力某个力的作用,由传感器知物体的加速度a 与拉力F 的关系如图中①所示,质量为m '的另一物体在B 地做同样的实验,其加速度a 与拉力F 的关系如图中②所示,设两地的重力加速度分别为g 和g ',则 ( )
A .m m <' B. g g >' C. m m >' D. g g ='
3. 【答案】 CD
【解析】由牛顿第二定律ma mg F =-的g m
F
a -=,对比一次函数,斜率表示质量的倒数,纵截距表示当地的重力加速度.
4. 如图所示,弹簧秤B 一端固定在墙壁上,另一端用挂钩与弹簧秤A 相连,某人在水平方向上用4 N 的拉力拉弹簧秤A ,则下列说法中正确的是(弹簧秤自身重力均不计) ( )
A .弹簧秤A 的示数为4N B.弹簧秤
B 的示数为8N
C .弹簧秤A 的示数为0
D .弹簧秤B 的示数为4N 4. 【答案】 AD
【解析】弹簧秤的示数为挂钩所受到的拉力,系统处于平衡状态,对每个弹簧受力分析知,A 和B 的示数均为4N.
5.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在1t 时刻,速度达较大值1v 时打开降落伞,做减速运动,在2t 时刻以较小速度2v 着地.他的速度图象如图所示.下列关于该空降兵在20t -或21t t -时间内的平均速度-
v 的结论正确的是 ( )
A .20t -:21v v =-
B .21t t -:22
1v v v +=-
C .21t t -:221v v v +>-
D .21t t -:2
2
1v v v +<-
5.【答案】D
【解析】 如图,0~t 1内空降兵做自由落体运动,所以2
1
01v v t =
--
;在21t t -时间内,做加速度逐渐减小的减速运动,由t v -图像知,其任一时刻的速度总比匀减速时小,因而其
2
2
121v v v t t +<
--
6.如图所示,A 、B 分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v -t 图象,根据
图象可以判断( ) A .两球在t=2s 时速率相等 B .两球在t=8s 时相距最远 C .两球运动过程中不会相遇
D .甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动,加速度大小相同方向相反
6.【答案】A
【解析】这是直线运动的问题,v -t 图象反映速度随时间变化的情况, t=2s 时尽管速度的方向相反,但速率却是相等的,则A 正确;依据v-t 图象的物理意义可知,两球在t=8s 时均回到出发点相遇,显然不是相距最远,则B 、C 错误;两球开始做匀减速直线运动,而后是匀加速直线运动。
7.某研究小组利用闪光照相的方法研究物体的运动,通过闪光照相可以利用多次曝光在同一照相底片上记录下物体多次曝光的位置.如果有一个物体正在做匀加速直线运动,他们用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相.对照片分析处理后得到如下数据,物体在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了m 02.0,在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了m 08.0,已知闪光时间间隔为s 1.0.则物体运动的加速度a 为_______m/s 2
,物体在第3次闪光时运动的速度为_________ m/s.
7.【答案】 2/3s m a =,s m v /65.0=
【解析】频闪照片记录了匀加速直线运动物体的运动时间和连续相等时间间隔内的位移,可以由匀变速直线运动的推论2
aT s =∆和T
s s v 23
2+=
求解. 由2
aT s =∆得,物体运动的加速度2
22
213/3/1
.0202.008.02s m s m T s s a =⨯-=-=
;在第2次、第3次闪光的时间间隔内物体移动距离m m aT s s 05.01.0302.02
2
12=⨯+=+=,物体在第3次闪光时运动的速度为s m s m T s s v /65.0/1
.0208.005.0232=⨯+=+=
. 8.王兵同学利用数码相机连拍功能(此相机每秒连拍10张),记录下北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10 m 跳台跳水的全过程.所拍摄的第一张恰为她们起跳的瞬间,第四张如图7甲所示,王兵同学认为这是她们在最高点;第十九张如图乙所示,她们正好身体竖直双手触及水面,设起跳时她们的重心离台面的距离和触水时她们的重心离水面的距离
相等.由以上材料(g 取10 m/s 2
)(1)估算陈若琳的起跳速度;
(2)分析第四张照片是在最高点吗?如果不是,此时重心是 处于上升还是下降阶段?
8.解析:(1)由题意得:运动员从起跳到入水所用时间为
s t 8.1=,设跳台高h ,起跳速度为0v ,由:2
02
1gt t v h -
=-,得:s m v /4.30= (2)上升至最高点所用时间s g
v t 34.000
1=--=,而拍第四张历时0.3 s ,所以还处于上升阶段。
午间小练习(二)
1.某同学在一根不计质量且不可伸长的细绳两端各拴一个可视为质点的小球,然后,拿住绳子一端的小球让绳竖直静止后从三楼的阳台上,由静止无初速释放小球,两小球落地的时间差为T ,如果该同学用同样装置和同样的方法从该楼四楼的阳台上放手后,让两小球自由下落,那么,两小球落地的时间差将(空气阻力不计)( )
A .不变
B .增加
C .减小
D .无法确定 1.【答案】C
【解析】由题意知,下落的高度不相同,由gh v 22=得,下落的高度越大,物体走完绳长这段位移的平均速度越大。
由-
=
v
x t 知时间t 变短,故C 选项正确。
2.某物体由静止开始做变加速直线运动,加速度a 逐渐减小,经时间t 物体的速度变为
v ,物体在t 时间内的位移为s 。
下列说法正确的是( )
A.t v
s 2
<
B. t v s 2
=
C. t v s 2>
D.无法判断
2.【答案】C
【解析】由质点运动情况可画出质点运动的速度-时间图象,如右图所示,从图象容易得出质点位移t v
s 2
>。
3.在北京奥运会上,两艘赛艇a 、b 在两条平行的直赛道上行驶。
t =0时两艘赛艇处在同一计时位置,此时比赛开始。
它们在四次比赛中的v -t 图象如下列选项所示,其中能够表示其所对应的比赛中有一艘赛艇始终没有追上另一艘的图象是( )
3.【答案】
ABD
【解析】从图上可以看出A 图中加速度一样,但a 赛艇有初速度,所以b 赛艇始终追不上a ;B 图中a 、b 均做匀速运动,但速度不一样,所以速度小的始终追不上;D 图中a 在前15秒内没有追上b ,而后速度又小于b ,因此始终追不上;从C 图中可以看出经过20秒b 追上a 。
4.取一根长2 m 左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘.在线端系上第一个垫圈,隔12 cm 再系一个,以后垫圈之间的距离分别为36 cm 、60 cm 、84 cm ,如图所示.站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘.松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5个垫圈( ) A .落到盘上的声音时间间隔越来越大 B .落到盘上的声音时间间隔相等
C .依次落到盘上的速率关系为2:3:2:1
D .依次落到盘上的时间关系为)22(:)2:3(:)12(:1-- 4.【答案】B
【解析】根据其运动规律2
2
1gt h =
判断落到盘上的声音时间间隔相等;垫圈依次落到盘上的速率关系为 :4:3:2:1,垫圈依次落到盘上的时间关系为 :4:3:2:1。
5.从高为h 的塔顶落下一物体a ,与此同时b 物体自塔底以初速度v 0竖直上抛,且a,b 两物体在同一直线上运动,下列说法正确的是 ( )
A.若gh v >
0,则两物体在b 上升途中相遇 B.若gh v =0,则两物体在地面相遇
C.若
gh v gh
<<02
2,则两物体在b 下降途中相遇 D.若2
20gh
v <
,则两物体不可能在空中相遇 5.【答案】ACD
【解析】两物体在空中相遇时,运动时间相等,a 与b 恰能在b 上升到最高点时相遇,
则运动时间g v t 0=,有h gt g v =+22
02
1
2,把t 代入后得:gh v =0可知当gh v >0时,
两物体在b 上升途中相遇,当gh v <
0时b 已下落,若在b 刚到达地面时a 追上b ,则
g v
t 02=,h gt =221,即h g v g =⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛2
0221,得2
220gh gh
v =
=,可知当gh v gh
<<02
2时,两物体在b 下降途中相遇。
6.如图所示,甲、乙两物体分别从A 、C 两地由静止出发做加速运动,B 为AC 中点,两物体在AB 段的加速度大小均为a 1,在BC 段的加速度大小均为a 2,且a 1<a 2,若甲由A 到
C 所用时间为甲t ,乙由C 到A 所用时间乙t ,则甲t 与乙t 的大小关系为 ( )
A.乙甲t t =
B. 乙甲t t >
C. 乙甲t t <t 甲<t 乙
D.无法确定
6.【答案】B
【解析】 设AB =BC =s ,对甲的运动过程,在AB 段:s a v B 122=甲,BC 段:s a v v B C 2222=-甲甲,可得: ()2122a a s v C +=甲;对乙的运动过程,在BC 段:s a v B 222=乙,AB 段: s a v v B A 1222=-乙乙,可得:)2212
a a s v A +=(乙;由以上各式据a 1<a 2可以得:乙甲B B v v <,
乙甲A C v v <,再由2
1
0v v v +=
-
可知在整个过程中,乙的平均速度大于甲的平均速度,根据-=v
s
t 所以乙甲t t >,选B 。
7.如图为“用DIS (位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置.
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS 测小车的加速度.
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。
在某次实验中根据测得的多组数据可画出F a -关系图线(如图所示).
①分析此图线的OA 段可得出的实验结论是___________________________. ②(单选题)此图线的AB 段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
( )
A .小车与轨道之间存在摩擦
B .导轨保持了水平状态
C .所挂钩码的总质量太大
D .所用小车的质量太大
7.【答案】(1)小车的总质量,小车所受外力,
(2)①在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,②C
【解析】(1)因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变,钩码所受的重力作为小车所受外力;(2)由于OA 段F a -关系为一倾斜的直线,所以在质量不变的条件下,加速度与外力成正比;由实验原理:Ma mg =得M
F
M mg a ==
,而实际上)
('m M m g
a +=
,可见AB 段明显偏离直线是由于没有满足m M >>M>>m 造成的.
8.如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg ,管长为24m ,M 、N 为空管的上、下两端,空管受到F =16N 竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M 处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v 0竖直上抛,不计一切阻力,取
g =10m/s 2.求:若小球上抛的初速度为10m/s ,经过多长时间从管的N 端穿出?
8.解析:以向下方向为正方向。
对空管,由牛顿第二定律可得mg -F =ma ,得a =2m/s 2
设经t 时间,小球从N 端穿出,小球下落的高度h 1=-v 0t +2
1gt 2
空管下落的高度h 2=2
1at 2
则,h 1-h 2=L 联立得:-v 0t +
21gt 2-2
1at 2
=L 代入数据解得:t =4s ,t =-1.5s (舍)
午间小练习(三)
1.2011年12月26日,中国海军赴亚丁湾、索马里海域执行护航任务整整3周年。
据报道,2010年1月4日,在中国海军护航编队“巢湖”舰、
“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”“银
N
河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域,此次护航总航程4500海里。
若所有船只运动速率相同,则下列说法正确的是()
A.“4500海里”指的是护航舰艇的位移
B.研究舰队平均速率时可将“千岛湖”舰看作质点
C.以“千岛湖”舰为参照物,“巢湖”舰一定是运动的
D.根据图中数据可求出此次航行过程中的平均速度
1.【答案】B
【解析】航程是指路程,A错;2个舰的速度大小方向有可能都相同,相对静止C错;平均速度等于位移除以时间,位移不知道,无法求得,D错。
2.公路上一辆卡车紧急刹车,由于惯性,卡车上的货物相对车厢向前滑行了x=15 mm,为了测出这个距离x,我们选择的最合理的参考系应该是( )
A.树木B.行人 C.卡车 D.公路
2. 【答案】C
【解析】参考系的选取通常是任意的,但具体研究问题时,要以简单为准,本题中以卡车为参考系最方便,故选项C正确。
3.某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km,从出发地到目的地用了5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标时,车内速度计指示的示数为150 km/h,那么可以确定的是 ( ) A.在整个过程中赛车手的瞬时速度是108 km/h
B.在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/h
C.在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/h
D.经过路标时的瞬时速度是150 km/h
3.【答案】D
【解析】根据平均速度的定义知v=s
t
=
9 km
1
12
h
=108 km/h,平均速率v=
15 km
1
12
h
=180
km/h,速度计示数是瞬时速度为150 km/h.,故D正确。
4.客车运能是指一辆客车单位时间最多能够运送的人数。
某景区客运索道(如下图)的
客车容量为50人/车,它从起始站运行至终点站单
程用时10分钟。
该客车运行的平均速度和每小时的
运能约为( )
A .5 m/s ,300人
B .5 m/s ,600人
C .3 m/s ,600人
D .3 m/s ,300人 4.【答案】A
【解析】从图中可看出数据,其平均速度v =x
t =5 m/s.因单程用时10分钟,则1小
时运送6次,其每小时的运能为50人×6=300人。
5.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g 值,g 值可由实验精确测定.近年来测g 值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g 归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将g 值测得很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O 点向上抛小球又落到原处的时间为T 2,在小球运动过程中经过比O 点高H 的P 点,小球离开P 点到又回到P 点所用的时间为T 1,测得T 1、T 2和H ,可求得g 等于 ( )
A.
2
1
228T T H
- B.
2
1224T T H
- C.()
2128T T H - D.
()
2
124T T H
- 5.【答案】A
【解析】小球从O 点能上升的最大高度为2
2221⎪⎭
⎫
⎝⎛T g ,小球从P 点能上升的高度为
2
1221⎪⎭⎫ ⎝⎛T g 。
所以有:2
12
2221221⎪⎭
⎫
⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=T g T g H ,由此得212
28T T H g -=。
6.从地面竖直上抛物体A ,同时,在某高度处有一物体B 自由落下,两物体在空中相遇时的速率都是v (不计空气阻力),则 ( )
A .物体A 的上抛初速率是两物体相遇时速率的2倍
B .相遇时物体A 已上升的高度和物体B 已下落的高度相同
C .物体A 和物体B 落地时间相等
D .物体A 落地速度大于B 落地的速度 6.【答案】A
【解析】 由题意知A 、B 相遇时,A 正处于上升阶段,又因为A 、B 两物体加速度相同,均为g ,则由gt v =∆得,A 、B 相遇时,速度变化量相同,即v v v v A =-=∆,所以v v A 2=;A 、
B 相遇前任一时刻B A v v >,所以相遇时B A x x >;物体B 比物体A 先落地,;由ax
v v 22
02=-得A 、B 落地时速度相同。
7.实验装置如图所示:一木块放在水平长木板上,左侧栓有一细软线,跨过固定在木板
边缘的滑轮与一重物相连.木块右侧与打点计时器的纸带相连.在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图中给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试根据给出的数据,求木块与木板间的摩擦因数μ.要求写出主要的运算过程.结果保留2位有效数字.(打点计时器所用交流电频率为50Hz ,不计纸带与木块间的拉力.取重力加速度2/10s m g =)
7.【答案】 30.0=μ
【解析】由给出的数据可知,重物落地后,木块在连续相等的时间T 内的位移分别是:
cm 72.7,cm s 21.72=,cm s 71.63=,cm s 25.64=,cm s 76.55=,cm s 29.56=,
cm s 81.47=,cm s 31.48=, 以a 表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,有
2
4837261516)
()()()(T
s s s s s s s s a -+-+-+-=
,又知s T 04.0=,解得2/0.3s m a -=.重物落地后木块只受摩擦力的作用,根据牛顿第二定律有:ma mg =-μ,解得30.0=μ
8.随着汽车的晋级,极速飞车运动逐渐为人们所喜爱。
随着科技的发展,新型发动机的不断研制,汽车所能达到的最大速度得到了不断的提高,但人体所能承受的最大加速度却有一定的限度,超过这个限度,短时间内人体就会产生不良的生理反应。
现有一个飞车爱好者由静止开始驱车跑4.8 km 的路程并最终停下来,所需最短时间为68 s ,汽车的最大时速为360 km/h 。
求:人体所能承受的最大加速度。
8.解析: 设人体所能承受的最大加速度为a ,则以该加速度启动和刹车,耗时最短.
v =360 km/h =100 m/s t =68 s ,启动和刹车时,做匀变速直线运动,所需时间与路程均
相等,t 1=t 3=v a ,s 1=s 3=v2
2a ,而中间一段匀速运动过程所需时间t 2=t -t 1-t 3
又路程s 2=vt 2 ,s 1+s 2+s 3=4800 m , 联立以上各式得a =5 m/s 2
即人体能承受的最大加速度为5 m/s2。
午间小练习(四)
1.某质点做直线运动规律如图所示,下列说法中正确的是( )
A .质点在第2 s 末运动方向发生变化
B .质点在第2 s 内和第3 s 内加速度大小相等而方向相反
C .质点在第3 s 内速度越来越小
D .在前7 s 内质点的位移为正值
1.【答案】AD
【解析】质点在第2 s 内和第3 s 内的直线的倾斜情况没有变化,故加速度不变,B 错;质点在第3 s 内速度变大,C 错。
2.某人在医院做了一次心电图,结果如图所示。
如果心电图仪卷动纸带的速度为1.25 m/min ,图中方格纸每小格长1 mm ,则此人的心率为 ( )
A .80次/min
B .70次/min
C .60次/min
D .50次/min
2.【答案】D
【解析】从峰值入手找出其周期的间距为L =25mm ;纸带每分钟运动1.25m ,与两次心跳的间距做商即可求得心率。
心率min /50025
.025.1次==y 。
3.一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则( )
A .15 s 内汽车的位移为300 m
B .前10 s 内汽车的加速度为3 m/s 2
C .20 s 末汽车的速度为-1 m/s
D .前25 s 内汽车做单方向直线运动
3.【答案】C
【解析】15 s 内汽车的位移由纵坐标可以看出为30 m ,A 错;前10 s 内汽车做匀速直线运动,B 错;汽车在t =15s 至t =25s ,位移减小,故速度为负,大小为1m/s ,C 对;t =15s 起反向,D 错。
4.甲、乙两车沿平直线公路通过同样的位移,甲车在前半段位移上以v 1=40 km/h 的速度运动,后半段位移上以v 2=60 km/h 的速度运动;乙车在前半段时间内以v 1=40 km/h 的速度运动,后半段时间以v 2=60 km/h 的速度运动,则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是 ( )
A .v 甲=v 乙
B .v 甲>v 乙
C .v 甲<v 乙
D .因不知位移和时间无法比较
4.【答案】C
【解析】设总位移为s ,则甲车的平均速度为h /km 4822/2/2
12121=+=+=v v v v v s v s s v 甲。
设乙车运动总时间为t ,则乙车的平均速度为h /km 502
222121=+=+=
v v t t v t v v 乙,故选项C 正确。
5.某汽车在启用ABS 刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示。
由图可知,启用ABS 后( )
A .t 1时刻车速更小
B .0~ t 1的时间内加速度更小
C .加速度总比不启用ABS 时大
D .刹车后前行的距离比不启用ABS 更短
5.【答案】BD
【解析】由图可知,启用ABS 后:t 1时刻车速速度更大,A 错;由图线倾斜情况可知,0~ t 1的时间内加速度更小,B 对C 错;由图线所围成的图象面积可知,刹车后前行的距离比不启用ABS 更短,D 对。
6.一个做变速直线运动的物体,加速度逐渐减小到零,那么该物体的运动情况不可能...是( )
A .速度不断增大,到加速度为零时,速度达到最大,而后做匀速直线运动
B .速度不断减小,到加速度为某一值时,物体运动停止
C .速度不断减小到零,然后向相反方向做加速运动,而后物体做匀速直线运动
D .速度不断减小,到加速度为零时速度减小到最小,而后物体做匀速直线运动
6.【答案】B
【解析】加速度大小与速度大小之间无必然联系,速度是增加还是减小取决于加速度和初速度的方向。
若初始时刻a 、v 同向,则加速;若初始时刻a 、v 反向,则减速。
最终加速度为零,物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),故选项A 、C 、D 均有可能,B 项不可能。
7.张丹同学用如图(甲)所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度。
实验过程上如下:在斜面上铺上白纸,用图钉钉住。
把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物。
调节滴水计时器的滴水速度,使其每0.2s 滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准)。
在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴人浅盘内。
随即在撤去浅盘的同时放开小车,
于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律
的点迹。
小车到达斜面底端时立即将小车移开。
图(乙)为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是 ,滴水计时器的原理与课本上介绍的 原理类似.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度 m/s ,小车的加速
m/s 2。
7.cm S 0.4101=,cm S 51.212= ,cm S 91.223= ,cm S 56.334= ,cm S 1.4445= s m v /202.04= , 2/188.0s m a =
提示 此题把打点计时器进行了适当的变形,变成了滴水计时器其实原理一样。
8.几位同学乘坐动车组列车外出旅游,当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时,两位同学约好共同测量火车的加速度。
他们作了如下测量:一位同学看着窗外间隔s =100 m 的路标,另一位同学负责用手表记录时间,他们观测到列车从第一根路标运动到第二根路标的时间t 1=5 s ,从第一根路标运动到第三根路标所用的时间t 2=9 s 。
请你根据他们的测量数据计算:(1)列车的加速度大小;(2)列车运动到第三根路标时的速度大小。
8.解析: (1)由2012
x v t at =+得:100=5v 0+12.5a 同理得:200=9v 0+40.5a ,联立解得:a =1.1 m/s 2 ,v 0=17.25 m/s.
(2) v =v 0+at 2=27.15 m/s
午间小练习(五)
1.下面关于重力、重心的说法中正确的是( )
A .风筝升空后,越升越高,其重心也升高
B .质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C .舞蹈演员在做各种优美动作的时,其重心位置不断变化
D .重力的方向总是垂直于地面
1.AC 解析:实际上,一个物体的各个部分都受到重力,重心的说法是从宏观上研究重力对物体的作用效果时而引入的一个概念,重心是指一个点(重力的作用点).由此可知,重心的具体位置应该由物体的形状和质量分布情况决定,也就是说只要物体的形状和质量分布情况不变,重心与物体的空间位置关系就保持不变.重心可能在物体外,也可能在物体内,
对具有规则集合形状质量均匀分布的物体,重心在物体的几何中心上.物体位置升高,其重心也跟着升高,根据以上分析可以判断选项A 、C 是正确的,选项B 是错误的.重力的方向是“竖直向下”的,要注意“竖直向下”与“垂直于地面”并不完全相同,所以选项D 的说法是错误的.
2.一个物体所受重力在下列哪些情形下要发生变化 ( )
A .在地面上把它从赤道拿到两极
B .在地面上把它浸入水中
C .把它送到月球上
D .将物体置于向下减速运行的电梯中
2.AC 解析:从赤道到两极g 变大,重力变大;在月球上g 变小,重力变小;浸入水中和处于减速状态均不能改变其重力.
3.关于重力的大小,以下说法正确的是 ( )
A.悬挂在竖直绳子上的物体,绳子对它的拉力一定等于其重力
B.静止在水平面上的物体对水平面的压力一定等于其重力
C.自由落体运动的物体依然受到重力作用
D.向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的物体所受重力
3.C 解析:悬挂在竖直绳子上的物体处于平衡状态时,绳子对它的拉力等于其重力,选项A 错误;静止在水平面上的物体,只受重力和支持力时,对水平面的压力一定等于其重力,选项B 错误;物体所受的重力与它的运动状态无关,选项C 正确,选项D 错误.
4.实验室常用的弹簧测力计如图甲所示,弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连,另一端固定在外壳上的O 点,外壳上固定一个圆环,整个外壳重为G ,弹簧和拉杆的质量忽略不计.现将该弹簧测力计以如图1乙和丙的两种方式固定在地面上,并分别用同样的力0F (0F G >)竖直向上拉弹簧测力计,则稳定后弹簧测力计的读数分别为 ( )
A.乙图读数为0F G -,丙图读数为0F G +
B.乙图读数为0F G +,丙图读数为0F G -
C.乙图读数为0F ,丙图读数为0F G -
D.乙图读数为0F G -,丙图读数为0F
4.D 解析:弹簧测力计的读数与弹簧的形变成正比,按图乙方式外壳受力0=F F G +,则弹簧测力计的读数0=F F G -,按图丙方式弹簧测力计的读数直接由0F 引起,弹簧测力
计的读数为0F ,选项D 正确.
5.缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型,图中A 、B 为原长相等、劲度系数分别为1k 、2k (12k k ≠)的两个不同的轻质弹簧.下列表述正确的是 ( )
A .装置的缓冲效果与两弹簧的劲度系数无关
B .垫片向右移动稳定后,两弹簧产生的弹力之比1212::F F k k =
C .势片向右移动稳定后,两弹簧的长度之比1221::l l k k =
D .垫片向右移动稳定后,两弹簧的压缩量之比1221::x x k k =
5.D 解析:根据力的作用是相互的可知:轻质弹簧A 、B 中的弹力是相等的,即1122k x k x =,所以两弹簧的压缩量之比1221::x x k k =,故选项D 正确.
6.如图所示,弹簧秤和细绳重力不计,不计一切摩擦,物体重10G N =,弹簧秤A 和
B 的读数分别为( )
A .10N ,0N
B .10N ,20N
C .10N ,10N
D .20N ,10N
6.C 解析:弹簧的示数大小取决于弹簧自由端作用的力的大小,对于A 弹簧,一端固定,另一端悬挂10N 的静止物体,A 弹簧的示数为10N.对于B 弹簧,右端悬挂的重物相当于固定端,示数与A 弹簧相同为10N ,故选项C 正确;选项A 、B 、D 错误.
7.伽利略在《两种新科学的对话》一书中,讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题,提出了这样的猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动。
同时他还运用实验验证了其猜想。
某校科技兴趣小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。
(1)实验时,让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。
该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量________的。