物理机械运动及其描述专项及解析.docx

《物理机械运动及其描述专项及解析.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、【物理】物理机械运动及其描述专项及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处；过了2s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向．（1）试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中.观测过2s再过3st＝0时时刻位置x＝x＝x＝123坐标（2）说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少？这5s内的位移又是多少？【答案】（1）－20m；0；30m（2）20m；30m；50m【解析】【

2、详解】（1）把马路抽象为坐标轴，因为向右为x轴的正方向．所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即x120m，x20，x330m；（2）前2s内的位移x1x2x1020m20m；后3s内的位移x2x3x230m030m；这5s内的位移xx3x130m20m50m；上述位移x1、x2和x都是矢量，大小分别为20m、30m和50m，方向都向右，即与x轴正方向相同．2．用运动传感器可以测量运动物体的速度：如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B．工作时，小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B盒接收．B将信息输入计算机由计算机处理该信息，可

3、得到被测物体的速度．若B盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲（1）试判断汽车远离小盒B，还是靠近小盒B？（2）试求汽车的速度是多少？【答案】（1）汽车靠近小盒B，（2）22.7m/s【解析】（1）根据题意得：B盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3秒接收到一个超声波脉冲，1.5s1.3s，时间变短，由s=vt知，s变小，故汽车运动的物体运动方向是靠近小盒B盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t1到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t1的时间；汽车距测速仪：s1v声t1测速仪第二次发出超声波

4、时，经过了t2到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t2的时间；汽车距测速仪：s2v声t2因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：ss2s1汽车行驶了s共用了时间tt1t2t则有2t1t=1.5s，2t2t=1.3s汽车的速度vs22.7m/st3．随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。某路段机动车限速为15m/s，一货车严重超载后的质量为5．0×104kg，以15m/s的速度匀速行驶，发现红灯时司机刹车，货车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2。已知货车正常装载后的刹车加速度大小为10m/s2。（1）求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比？（2）求此货车在超

5、载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大？【答案】（1）；（2），【解析】试题分析：（1）该机动车做匀减速直线运动，根据速度时间公式，有不超载时：超载时：解得即此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比。（2）该机动车做匀减速直线运动，根据速度位移公式，有不超载时超载时：解得:,．考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题关键是对车的匀减速直线运动过程多次运用速度时间公式和位移时间公式列式，然后联立方程组求解。4．如图所示，一质点沿半径为r＝20cm的圆周自A点出发，逆时针运动2s，运动3圆周4到达B点，(计算结果保留三位有效数字)求：(1)质点的位移和路程．(2

6、)质点的平均速度和平均速率．【答案】(1)28.3cm；94.2cm(2)14.2cm/s；47.1cm/s【解析】【分析】【详解】（1）质点的位移是由A点指向B点的有向线段，位移大小为线段AB的长度，由图中几何关系可知位移x2r28．3cm位移方向由A点指向B点．质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度，则路程l=×2πr=×2π×20cm=94．2cm．（2）根据平均速度定义得vx14.2cm/s平均速度方向是由A指向B．t质点的平均速率为l47.1cm/svt5．如图所示，一质点沿半径为r20cm的圆周自A点出发，逆时针运动2s3，运动圆4周到达B点，求：（计算结果保留三位有效数

7、字）（1）质点的路程（2）质点的位移．（3）质点的平均速度．（4）质点的平均速率．【答案】（1）0.942m（2）0.283m，方向由A点指向B点（3）0.142m/s，方向是由A指向B（4）0.471m/s【解析】【详解】（1）20cm0.2m，质点的路程为质点绕3圆周的轨迹长度，4则l32r33.140.2m0.942m．424（2）质点的位移是由A点指向B点的有向线段，位移大小为线段AB的长度，由图中

8、几何关系可知：xr2r2