高中物理机械运动及其描述技巧(很有用)及练习题含解析.docx

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1、高中物理机械运动及其描述技巧(很有用)及练习题含解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图，光滑的水平面上放置质量均为m=2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）．甲车上带有一半径R=1m的的圆弧轨道，其下端切线水平并与乙车上表面平滑对接，乙车上表面水平，动摩擦因数1/4光滑μ=，其上有一右端与车相连的轻弹簧，一质量为m0=1kg的小滑块P（可看做质点）从圆弧顶端A点由静止释放，经过乙车左端点（弹簧始终在弹性限度内），之后弹簧将滑块求：B后将弹簧压缩到乙车上的C点，此时弹簧最短P弹回，已知B、C间的长度为L=1．5m，

2、（1）滑块P滑上乙车前瞬间甲车的速度v的大小；（2）弹簧的最大弹性势能EPm；（3）计算说明滑块最终能否从乙车左端滑出，若能滑出，则求出滑出时滑块的速度大小；若不能滑出，则求出滑块停在车上的位置距C点的距离．【答案】（1）1m/s（2）10J（3）不能滑出，1m3【解析】试题分析：（1）滑块下滑过程中水平方向动量守恒，机械能守恒：解得：，（2）滑块滑上乙车后，由动量守恒定律得：由能量守恒定律有：解得：（3）设滑块没有滑出，共同速度为，由动量守恒可知由能量守恒定律有：解得：＜L，所以不能滑出，停在车上的位置距C点的距离为1m．考点：动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】此题考查了动量守

3、恒定律及能量守恒定律的应用；正确分析物体的运动过程，把握每个过程所遵守的物理规律是解题的关键，也是应培养的基本能力．本题解题务必要注意速度的方向．2．为了安全，在高速公路上行驶时两汽车之间要保持一定的距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。若司机每次从发现到采取刹车反应的时间均为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。（重力加速度g取10m/s2）（1）求汽车减速行驶时的加速度大小（2）如遇雨天，汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5，若安全距离为99m，求汽车在雨天

4、安全行驶的最大速度【答案】（【解析】1）5m/s2（2）18m/s试题分析：（1）根据x1v0t0v22a1则：1203023012a1解得：a1=5m/s2（2）1mgma12ma21mg5a22a122m/s5x2v2t0v222a2代入数值解得：v218m/s考点：牛顿第二定律的综合应用【名师点睛】解决本题的关键知道汽车在反应时间内和刹车后的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．3．在平直公路上，汽车以2m/s2的加速度加速行驶了6s，驶过了48m，求：（1）汽车在6s内的平均速度大小；（2）汽车开始加速时的速度大小；（3）过了48m处之后接着若以1m/s2大小的加速度刹车

5、，则刹车后汽车在6s内前进的距离．【答案】（1）8m/s；（2）v2m/s；（3）66m【解析】试题分析：（1）平均速度为：vx＝48m/s＝8m/st6（2）根据位移时间公式可得：x＝v0t+1at22x148126m/s＝2m/s得：v0＝at＝62t2（3）加速6s后的速度为：v=v0+at=2+2×6m/s=14m/s减速到零所需时间为：t＝v＝14sa减速6s通过的位移为：x′＝vt-1a′t2＝14×6-1×1×62m=66m22考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查匀变速直线运动基本公式的应用，在减速运动过程中明确减速到零的时间，难度不大。4．如图所示是一辆汽车做直

6、线运动的x﹣t图象．（1）求OA和CD段汽车运动的速度．（2）求前3小时的平均速率和4小时内的平均速度．【答案】（1）15km/h；-30km/h（2）10km/h；0【解析】【分析】【详解】（1）x-t图像的斜率表示运动的速度，故OA段的速度为vOA15km/h15km/h1CD段的速度为vCD030km/h30km/h1（2）由图可知，前三小时内的位移为30km，所以平均速率x30v110km/ht34小时内的位移为0，所以4小时内的平均速度为05．如图是一种运动传感器测小车速度的原理图，这个系统由A、B两个小盒组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，B盒装有红外线接收器和超

7、声波接收器．A盒固定在向右运动的小车上，B盒固定在滑轨上．测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B盒接收到红外线脉冲时，开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，若两者的时间差为t1，空气中的声速为v0．（红外线的传播时间可以忽略）求：（1）A与B之间的距离为多少？（2）经过短暂的t时间后，进行第二次测量，此次的时间差为t，则小车向右运动的速2度为多少？【答案】（1）x1v0t1（2）vv0(t2t1)t【解析】【