3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 知识点题库

一个位于A点的物体,在第1s内向东做初速度为零、加速度为2m/s2的匀加速直线运动,第2s内加速度方向变为向西、大小不变,以后每隔1s加速度的方向都改变一次,但加速度大小始终不变.下列说法中正确的是(  )

A . 该物体做的是匀变速直线运动 B . 在第60s末物体恰好回到A点 C . 在第59s末物体运动到A点东59m处 D . 在第59s末物体运动到A点西1m处
某同学使用打点计时器打出的部分纸带如图所示.每相邻两个计数点间有4个实际点未画出.根据纸带计算,从A点到F点的平均速度大小为 m/s,C点的速度大小为 m/s.

如图所示,竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道,其中AB通过环心O并保持竖直.AC,AD与竖直方向的夹角分别为30°和60°一质点分别自A点沿各条轨道下滑,初速度均为零.那么,质点沿各轨道下滑的时间相比较(   )

A . 沿着AB下滑,时间最短 B . 沿着AD下滑,时间最短 C . 沿着AC下滑,时间最短 D . 三条轨道下滑时间都一样

如图所示,竖直半圆环中有多条起始于A点的光滑轨道,其中AB通过环心O并保持竖直.一质点分别自A点沿各条轨道下滑,初速度均为零.那么,质点沿各轨道下滑的时间相比较(   )

A . 无论沿图中哪条轨道下滑,所用的时间均相同 B . 质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑,时间越短 C . 质点沿着轨道AB下滑,时间最短 D . 轨道与AB夹角越小(AB除外),质点沿其下滑的时间越短

放在光滑地面上木板长L=1m,质量M=4kg,上面放一木块,m=2kg,木块与木板间动摩擦因数μ=0.2,初始M、m静止(g=10m/s2

  1. (1) 施加一力F作用于m,F多大时,m和M发生相对滑动?

  2. (2) 若F=10N,经过多长时间m脱离M?

  3. (3) 滑离的速度分别多大?

一个小球从斜面上的A点由静止开始做匀加速直线运动,经过3 s后到达斜面底端B点,并开始在水平地面上做匀减速直线运动,又经过9 s停止于C点,如图所示,设小球经过B点时速度大小不变,则小球在斜面上运动的距离与在水平面上运动的距离之比是 (   )

A . 1∶1 B . 1∶2 C . 1∶3 D . 3∶1
一辆汽车沿着一条平直的公路行驶,公路旁边与公路平行有一排电线杆,相邻电线杆间的间隔均为50m,取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻,此电线杆作为第1根电线杆,此时刻汽车行驶的速度为5m/s,若汽车的运动为匀变速直线运动,在10s末汽车恰好经过第3根电线杆,试求:
  1. (1) 汽车运动的加速度大小?
  2. (2) 汽车继续行驶,经过第7根电线杆时的瞬时速度?
近来我国高速公路发生多起有关客车相撞的严重交通事故,原因之一就是没有掌握好车距,据经验丰富的司机总结,在高速公路上,一般可按你的车速来确定与前车的距离,如车速为80km/h,就应与前车保持80m的距离,以此类推,现有一辆客车以大小v0=90km/h的速度行驶,一般司机反应时间t=0.5s(反应时间内车被视为匀速运动),刹车时最大加速度a1=5m/s2 , 求:
  1. (1) 若司机发现前车因故突然停车,则从司机发现危险到客车停止运动,该客车通过的最短路程?并说明按经验,车距保持90m是否可行?
  2. (2) 若客车超载,刹车最大加速度减为a2=4m/s2;司机为赶时间而超速,速度达到v1=144km/h;且晚上疲劳驾驶,反应时间增为t′=1.5s,则从司机发现危险到客车停止运动,客车通过的最短路程?并说明在此情况下经验是否可靠?
一个倾角为 的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0kg的小物块(可视为质点)以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑,小物块与斜面的动摩擦因数 若斜面足够长已知 ,g取10m/s2,求:
  1. (1) 小物块上滑的最大距离;
  2. (2) 小物块返回斜面底端时的速度大小.
如图所示,A、B两物体相距s=8m,物体A以vA=10m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时的速度vB=4 m/s,加速度a=2m/s2 , 求物体A追上物体B所用的时间为t.

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一个运动质点的位移随时间变化的函数关系为x=2t-t2 , x与 的单位分别是 ,则它运动的初速度和加速度分别是(   )
A . 2m/s,-1m/s2 B . 2m/s,1m/s2 C . 2m/s,-2m/s2 D . 2m/s,2m/s2
商场工作人员推着质量m=20kg的货箱沿水平地面滑行.若用力F1=100N沿水平方向推货箱,货箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=120N水平推力把货箱从静止开始推动.(g取10m/s2).
  1. (1) 求货箱与地面之间的动摩擦因数;
  2. (2) F2作用在货箱上时,求货箱运动的加速度大小;
  3. (3) 在F2作用下,货箱运动4.0s时撤掉推力,求货箱从静止开始运动的总位移大小.
最近,台风“山竹”的出现引起多地暴雨,致使高速公路上的司机难以看清前方道路,严重影响道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车,其速度大小分别为v1=40 m/s,v2=25 m/s,轿车在与货车距离x0=22 m时才发现前方有货车,若此时轿车立即刹车,则轿车要经过x=160 m才能停下来。两车可视为质点。
  1. (1) 若轿车刹车时货车仍以速度v2匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞;
  2. (2) 若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经t0=2s收到信号并立即以大小为a2=5 m/s2的加速度加速行驶,通过计算分析两车是否会相撞。
如图所示,小滑块由静止开始从A点开始向下做匀加速直线运动到B点,然后沿水平方向做匀减速运动,最后停在C点。已知小滑块经B处时速度大小不变,AB=3m,BC=2m,整个运动过程用时10s,求:

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  1. (1) 滑块在BC运动所用时间是多少;
  2. (2) 滑块在AB、BC运动的加速度大小分别是多少。
如图所示,水平地面上放置一个质量为 的物体,在与水平方向成 角的斜向右上方的拉力 的作用下沿水平地面从静止开始向右运动,物体与地面间的动摩擦因数为 。求: 末物体的速度大小和 内物体的位移。( ,取

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2019年7月,世界游泳锦标赛在韩国光州举行,此次比赛中国队共收获16枚金牌、11枚银牌和3枚铜牌,位列奖牌榜榜首。甲、乙两名运动员在长为50 m的泳池里训练,甲的速率为v1=2m/s,乙的位置时间图像如图所示。若不计转向的时间,两人的运动均可视为质点的直线运动,则(  )

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A . 乙的速率为v2=1.2m/s B . 若两人同时从泳池的两端出发,经过1 min共相遇了2次 C . 若两人同时从泳池的同一端出发,经过2 min共相遇了4次 D . 两人一定不会在泳池的两端相遇
物体从A点由静止出发,先以加速度a1做匀加速直线运动到某速度v后,立即以加速度a2做匀减速运动至B点速度恰好减为0,所用总时间为t。若物体以速度v0匀速通过AB之间,所用时间也为t,则(  )
A . v=2v0 B . C . D .
如图甲所示,两小球a、b在足够长的光滑水平面上发生正碰。小球a、b质量分别为m1和m2 , 且m1=200 g。取水平向右为正方向,两小球碰撞前后位移随时间变化的x-t图像如图乙所示,则 (  )

A . 碰撞前球a做加速运动,球b做匀速运动 B . 碰撞后球a做减速运动,球b做加速运动 C . 碰撞后两小球的机械能总量减小 D . 碰撞前后两小球的机械能总量不变
如图所示,空间中存在一匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B、方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均为水平面。纸面内磁场上方有一个质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形导线框abcd(由均匀材料制成),其上、下两边均与磁场边界平行,边长小于磁场上、下边界的间距。导线框从ab边距磁场上边界为h处自由下落,不计空气阻力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是(   )

A . ab边刚进入磁场时,受到的安培力大小为 B . 导线框通过磁场上边界的过程中,下落的速度可能一直增大 C . 导线框通过磁场上边界的过程中,下落的速度可能一直减小 D . 导线框通过磁场下边界的过程中,下落的速度一定一直减小
运动员把冰壶沿水平冰面投出,让冰壶在冰面上自由滑行,在不与其他冰壶碰撞的情况下,最终停在远处的某个位置。按比赛规则,投掷冰壶运动员的队友,可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面,减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。

  1. (1) 运动员以3.4m/s的速度投掷冰壶,若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02,冰壶能在冰面上滑行多远?g取10m/s2
  2. (2) 若运动员仍以3.4m/s的速度将冰壶投出,其队友在冰壶自由滑行10m后开始在其滑行前方摩擦冰面,冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%,冰壶多滑行了多少距离?