【題目】小明是學(xué)校的升旗手,他每次升旗都做到了在莊嚴(yán)的《義勇軍進(jìn)行曲》響起時開始升旗,當(dāng)國歌結(jié)束時恰好莊嚴(yán)的五星紅旗升到了高高的旗桿頂端.已知國歌從響起到結(jié)束的時間是48s,旗桿高度是19m,紅旗從離地面1.4m處開始升起.若設(shè)小明升旗時先拉動繩子使紅旗向上勻加速運(yùn)動,時間持續(xù)4s,然后使紅旗做勻速運(yùn)動,最后使紅旗做勻減速運(yùn)動,加速度大小與開始升起時的加速度大小相同,紅旗到達(dá)旗桿頂端時的速度恰好為零.試計算小明升旗時使紅旗向上做勻加速運(yùn)動時加速度的大小和紅旗勻速運(yùn)動的速度大。

【答案】解:設(shè)紅旗勻速運(yùn)動的速度大小為v.由題得到紅旗上升的位移大小x=19m﹣1.4m=17.6m.由題紅旗勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的加速度大小相等,根據(jù)對稱性得知這兩個過程的時間相等,紅旗勻速運(yùn)動的時間為:

t2=(48﹣2×4)s=40s,

t1=t3=4s

則有: ,

代入解得:v=0.4m/s,勻加速運(yùn)動的加速度大小為:a= =0.1m/s2

答:紅旗向上做勻加速運(yùn)動時加速度的大小為0.1m/s2,紅旗勻速運(yùn)動的速度大小為0.4m/s.


【解析】根據(jù)旗桿高度是19m和紅旗從離地面1.4m處開始升起,得出紅旗上升的位移大小.由于紅旗勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的加速度大小相等,根據(jù)對稱性得知這兩個過程的時間相等,確定出勻速運(yùn)動的時間,用位移公式分別得出三個運(yùn)動過程的位移表達(dá)式,求出勻速運(yùn)動的速度,再求解勻加速運(yùn)動的加速度大。
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的勻變速直線運(yùn)動的速度、位移、時間的關(guān)系和加速度,需要了解速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值;加速度與速度無關(guān).只要速度在變化,無論速度大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,無論速度是大、是小或是零,物體加速度就大;方向與速度變化Δv的方向一致,但不一定與v的方向一致才能得出正確答案.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】1928年,德國物理學(xué)家玻特用α粒子轟擊輕金屬鈹時,發(fā)現(xiàn)有一種貫穿能力很強(qiáng)的中性射線.查德威克測出了它的速度不到光速的十分之一,否定了是γ射線的看法,他用這種射線與氫核和氮核分別發(fā)生碰撞,求出了這種中性粒子的質(zhì)量,從而發(fā)現(xiàn)了中子. ①請寫出α粒子轟擊鈹核( )得到中子的方程式.
②若中子以速度v0與一質(zhì)量為mN的靜止氮核發(fā)生碰撞,測得中子反向彈回的速率為v1 , 氮核碰后的速率為v2 , 則中子的質(zhì)量m等于多少?

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【題目】“研究共點(diǎn)力的合成”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示.

(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是
(2)本實驗采用的科學(xué)方法是
A.理想實驗法
B.等效替代法
C.控制變量法
D.建立物理模型法
(3)實驗中可減小誤差的措施有
A.兩個分力F1、F2的大小要越大越好
B.兩個分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好
C.拉橡皮筋時,彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
D.AO間距離要適當(dāng),將橡皮筋拉至結(jié)點(diǎn)O時,拉力要適當(dāng)大些.

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【題目】手持較長軟繩端點(diǎn)O以周期T在豎直方向上做簡諧運(yùn)動,帶動繩上的其他質(zhì)點(diǎn)振動形成簡諧波沿繩水平傳播,示意如圖。繩上有另一質(zhì)點(diǎn)P , 且O、P的平衡位置間距為Lt=0時,O位于最高點(diǎn),P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是

A.該簡諧波是縱波
B.該簡諧波的最大波長為2L
C.
時,P在平衡位置上方
D.
時,P的速度方向豎直向上

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【題目】
(1)我國自主研制的首艘貨運(yùn)飛船“天舟一號”發(fā)射升空后,與已經(jīng)在軌運(yùn)行的“天宮二號”成功對接形成組合體。假設(shè)組合體在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動,已知地球半徑為R , 地球表面重力加速度為g , 且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。則組合體運(yùn)動的線速度大小為 , 向心加速度大小為。

(2)如圖所示,打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置驗證機(jī)械能守恒定律。

①對于該實驗,下列操作中對減小實驗誤差有利的是。
A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘
B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正
C.精確測量出重物的質(zhì)量
D.用手托穩(wěn)重物,接通電源后,撒手釋放重物
②某實驗小組利用上述裝置將打點(diǎn)計時器接到50 Hz的交流電源上,按正確操作得到了一條完整的紙帶,由于紙帶較長,圖中有部分未畫出,如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計時器打出的計時點(diǎn),其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計時點(diǎn)間的距離直接測出,利用下列測量值能完成驗證機(jī)械能守恒定律的選項有
A.OA、ADEG的長度 B.OCBCCD的長度
C.BD、CFEG的長度 C.ACBDEG的長度

(3)某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0 kΩ,電阻R1=9.0 kΩ,為了方便讀數(shù)和作圖,給電池串聯(lián)一個R0=3.0 Ω的電阻。
①按圖示電路進(jìn)行連接后,發(fā)現(xiàn) 三條導(dǎo)線中,混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的,將電建S閉合,用多用電表的電壓擋先測量
a、 間電壓,讀數(shù)不為零,再測量 間電壓,若讀數(shù)不為零,則一定是導(dǎo)線斷開;若讀數(shù)為零,則一定是導(dǎo)線斷開。

②排除故障后,該小組順利完成實驗。通過多次改變滑動變阻器觸頭位置,得到電流表A1和A2的多組I1I2數(shù)據(jù),作出圖象如右圖。由I1I2圖象得到的電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Ω。

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【題目】(9分)圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;R1、R2、R3、R4R5是固定電阻,R6是可變電阻;表頭 的滿偏電流為250 μA,內(nèi)阻為480 Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別于兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,5個擋位為:直流電壓1 V擋和5 V擋,直流電流1 mA擋和2.5 mA擋,歐姆×100 Ω擋。

(1)圖(a)中的A端與(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。
(2)關(guān)于R6的使用,下列說法正確的是__________________(填正確答案標(biāo)號)。
A.在使用多用電表之前,調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B.使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
C.使用電流擋時,調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
(3)根據(jù)題給條件可得R1+R2=Ω,R4=Ω。
(4)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示。若此時B端是與“1”連接的,則多用電表讀數(shù)為;若此時B端是與“3”連接的,則讀數(shù)為;若此時B端是與“5”連接的,則讀數(shù)為。(結(jié)果均保留3為有效數(shù)字)

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【題目】如圖是某物體做直線運(yùn)動的v一t圖象,由圖象可得到的正確結(jié)果是( )

A.t=1 S時物體的加速度大小為1.0 m/s2
B.t=5 S時物體的加速度大小為0.75 m/s2
C.第3 S內(nèi)物體的位移為1.5 m
D.物體在加速過程的位移比減速過程的位移大

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【題目】圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖,L1L2為電感線圈。實驗時,斷開開關(guān)S1瞬間,燈A1突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開關(guān)S2 , 燈A2逐漸變亮,而另一個相同的燈A3立即變亮,最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是

A.圖1中,A1L1的電阻值相同
B.圖1中,閉合S1 , 電路穩(wěn)定后,A1中電流大于L1中電流
C.圖2中,變阻器RL2的電阻值相同
D.圖2中,閉合S2瞬間,L2中電流與變阻器R中電流相等

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【題目】如圖所示,人拉著旅行箱前進(jìn),拉力F與水平方向成α角,若將拉力F沿水平和豎直方向分解,則下列說法正確的是( )

A.水平分力為Fcosα
B.豎直分力為Fsinα
C.水平分力為Ftanα
D.豎直分力為Fcotα

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同步練習(xí)冊答案