2013高考物理一轮总复习专题训练 匀变速直线运动规律及应用(含解析).doc

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1、第2课时匀变速直线运动规律及应用1.一个小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点,不计空气阻力.已知它经过b点时的速度为v,经过c点时的速度为3v,则ab段与ac段位移之比为(  )A.1∶3B.1∶5C.1∶8D.1∶9解析:经过b点时的位移为hab=,经过c点时的位移为hac=,所以hab∶hac=1∶9,故选D.答案:D2.静止置于水平地面的一物体质量为m=57kg,与水平地面间的动摩擦因数为0.43,在F=287N的水平拉力作用下做匀变速直线运动,则由此可知物体在运动过程中第5个7秒内的位移与第11个3秒内的位移比为(  )A.2∶1B.1∶2

2、C.7∶3D.3∶7解析:第5个7秒内的位移为x1=a×352-a×282,第11个3秒内的位移为x2=a×332-a×302,所以==.答案:C3.图1-2-5(2009·江苏,7)如图1-2-5所示,以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m.该车加速时最大加速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s.下列说法中正确的有(  )A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果立即做匀减

3、速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D.如果距停车线5m处减速,汽车能停在停车线处解析:在加速阶段若一直加速则2s末的速度为12m/s,2s内的位移为x=×2m=20m,则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线,A正确.汽车一直减速在绿灯熄灭前通过的距离小于16m,则不能通过停车线,如距离停车线5m处减速,汽车运动的最小距离为6.4m,不能停在停车线处.A、C正确.答案:AC-8-4.在四川汶川抗震救灾中,一名质量为60kg、训练有素的武警战士从直升机上通过一根竖直的质量为20kg的长绳由静止开始滑下,速度很小可认为等于零.在离地面18m高处,武警战士感到时

4、间紧迫,想以最短的时间滑到地面,开始加速.已知该武警战士落地的速度不能大于6m/s,以最大压力作用于长绳可产生的最大加速度为5m/s2;长绳的下端恰好着地,当地的重力加速度为g=10m/s2.求武警战士下滑的最短时间和加速下滑的距离.解析:设武警战士加速下滑的距离为h1,减速下滑的距离为(H-h1),加速阶段的末速度等于减速阶段的初速度为vmax,由题意和匀变速运动的规律有:v=2gh1 v=2a(H-h1)+v2由上式解得h1==m=7.2m武警战士的最大速度为vmax==m/s=12m/s加速时间:t1==s=1.2s减速时间:t2==s=1.2s下滑

5、的最短时间t=t1+t2=1.2s+1.2s=2.4s答案:2.4s 7.2m5.图1-2-6(2010·湖南十校联考)如图1-2-6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竖直上抛,小球只受重力,取g=10m/s2.求:(1)若小球上抛的初速度为10m/s,则其经过多长时间从管的N端穿出;(2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度

6、大小的范围.解析:(1)对管由牛顿第二定律得mg-F=ma①代入数据得a=2m/s2设经过t时间从N端穿出对管:h=at2②对球:-(24+h)=v0t-gt2③-8-由②③得:2t2-5t-12=0,解得:t=4s,t′=-1.5s(舍去).(2)-64=v0t1-gt④64=at⑤-88=v′0t1-gt⑥由④⑤得:v0=32m/s,由⑤⑥得:v0′=29m/s,所以29m/s

7、法中正确的是(  )A.它们间的距离与乙石子运动的时间成正比B.甲石子落地后,经0.5s乙石子还在空中运动C.它们在空中运动的时间相同D.它们在空中运动的时间与其质量无关解析:两石子做自由落体运动,设t时刻甲下落的高度为h1=gt2,则乙下落的高度为h1=g(t-0.5)2,它们之间的距离h1-h2=g(t-0.25)=g[(t-0.5)+0.25]与乙石子运动的时间(t-0.5)不成正比,A错误;由于两石子下落的高度相同,因此下落的时间相同,甲石子落地后,经0.5s乙石子刚好落地,B错误,C正确;由于不计空气阻力,由t=可知,两石子在空中运动的时间与质量

8、无关,D正确.答案:CD2.在水平面上有a、b两点,相距20cm,

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