高中物理直线运动解析版汇编.docx

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1、高中物理直线运动解析版汇编一、高中物理精讲专题测试直线运动1．如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长．求：m=2kg（1）小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？共同速度是多大？（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）．【答

2、案】（1）2m/s2，0.5m/s2（2）1s，2m/s（3）2.1m【解析】【分析】(1)利用牛顿第二定律求的各自的加速度；(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式以及两物体的速度相等列式子求出速度相等时的时间，在将时间代入速度时间的公式求出共同的速度；(3)根据先求出小物块在达到与小车速度相同时的位移，再求出小物块与小车一体运动时的位移即可．【详解】(1)根据牛顿第二定律可得小物块的加速度：m/s2小车的加速度：m/s2(2)令两则的速度相等所用时间为t，则有：解得达到共同速度的时间：t=1s共同速

3、度为：m/s(3)在开始1s内小物块的位移m此时其速度：m/s在接下来的0.5s小物块与小车相对静止，一起做加速运动且加速度：m/s2这0.5s内的位移：m则小物块通过的总位移:m【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，解决本题的关键理清小车和物块在整个过程中的运动情况，然后运用运动学公式求解．同时注意在研究过程中正确选择研究对象进行分析求解．2．撑杆跳高是奥运会是一个重要的比赛项目．撑杆跳高整个过程可以简化为三个阶段：助跑、上升、下落；而运动员可以简化成质点来处理．某著名运动员，在助跑过程中，从静止开始

4、以加速度2m/s2做匀加速直线运动，速度达到10m/s时撑杆起跳；达到最高点后，下落过程可以认为是自由落体运动，重心下落高度为6.05m；然后落在软垫上软垫到速度为零用时0.8s．运动员质量m=75kg，g取10m/s2．求：（1）运动员起跳前的助跑距离；（2）自由落体运动下落时间，以及运动员与软垫接触时的速度；（3）假设运动员从接触软垫到速度为零做匀减速直线运动，求运动员在这个过程中，软垫受到的压力．【答案】（1）运动员起跳前的助跑距离为25m；（2）自由落体运动下落时间为1.1S，以及运动

5、员与软垫接触时的速度为11m/s；（3）运动员在这个过程中，软垫受到的压力为31.8×10N．【解析】【详解】（1）根据速度位移公式得，助跑距离：x=v2=102=25m2a22（2）设自由落体时间为t1，自由落体运动的位移为h：h=1gt2代入数据得：t=1.1s2刚要接触垫的速度v′，则：v′2=2gh，得v′=2gh=2106.05=11m/s（3）设软垫对人的力为F，由动量定理得：（mg-F）t=0-mv′3代入数据得：F=1.8×10N由牛顿第三定律得对软垫的力为31.8×10N3．某汽车在

6、高速公路上行驶的速度为108km/h，司机发现前方有障碍物时，立即采取紧急刹车，其制动过程中的加速度大小为5m/s2，假设司机的反应时间为0.50s，汽车制动过程中做匀变速直线运动。求：(1)汽车制动8s后的速度是多少(2)汽车至少要前行多远才能停下来?【答案】（1）0（2）105m【解析】【详解】（1）选取初速度方向为正方向，有：v0=108km/h=30m/s，由vt=v0+at得汽车的制动时间为：t＝vtv0＝030s＝6s，则汽车制动8s后的速度是0；a5（2）在反应时间内汽车的位移：x100

7、=vt=15m；汽车的制动距离为：x2＝v0vtt＝3006m＝90m．22则汽车至少要前行15m+90m=105m才能停下来．【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，注意汽车在反应时间内做匀速直线运动．4．小球从离地面80m处自由下落，重力加速度g=10m/s2。问：(1)小球运动的时间。(2)小球落地时速度的大小v是多少？【答案】(1)4s；(2)40m/s【解析】【分析】自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，由位移公式求解时间，用速度公式求解落地

8、速度。【详解】解：（1）由得小球运动的时间：落地速度为：5．近年来隧道交通事故成为道路交通事故的热点之一．某日，一轿车A因故障恰停在某隧道内离隧道入口50m的位置．此时另一轿车B正以来，轿车B到达隧道口时驾驶员才发现停在前方的轿车v0=90km/h的速度匀速向隧道口驶A并立即采取制动措施．假设该驾驶员的反应时间t1=0.57s，轿车制动系统响应时间（开始踏下制动踏板到实际制动）t2=0.03s，轿车制动时加速度大小a=7.5m/s2．问：（1）轿车