(15分)如圖為俯視圖,在一光滑水平面上建立x-y平面直角坐標(biāo)系,有一質(zhì)量為m的小木塊從A點(diǎn)沿x軸方向以某初速度射出,A點(diǎn)離x軸距離為L,小木塊沿y軸負(fù)方向始終受到恒力F1=F0.小木塊的運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸的交點(diǎn)B到y(tǒng)軸距離為s,當(dāng)同時(shí)施加沿x軸負(fù)方向恒力F2時(shí),小木塊仍以原來初速度射出。其運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸的交點(diǎn)C到y(tǒng)軸距離為,不計(jì)空氣阻力。

⑴求小木塊初速度v0的大。
⑵恒力F2的大;
⑶若F2=-kv,v為小木塊的速度.仍以原來的初速度射出小木塊,發(fā)現(xiàn)小木塊垂直x軸勻速通過.求此過程中F2對小木塊所做的功。
⑴v0;⑵F2;⑶W=-F0L。

試題分析:⑴當(dāng)木塊僅受恒力F1作用時(shí),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1,在x方向上做勻速運(yùn)動(dòng),有:s=v0t1  ①
在-y方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有:L=        ②
由①②式聯(lián)立解得:v0       ③
⑵當(dāng)木塊又受到沿x軸負(fù)方向的恒力F2作用時(shí),在x方向上將做勻減速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式有:=v0t2      ④
在-y方向上仍然做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有:L=       ⑤
由③④⑤式聯(lián)立解得:F2
⑶根據(jù)題意,F(xiàn)2=-kv,說明力F2的大小始終與木塊的速度大小成正比、方向相反,而木塊做變速運(yùn)動(dòng),且起初運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線,因此力F2的大小和方向起初均在變化,當(dāng)木塊垂直x軸勻速通過時(shí),設(shè)其速度為v,根據(jù)平衡條件有:F0=kv        ⑥
設(shè)在小木塊從射出到通過x軸的過程中,F(xiàn)2對小木塊所做的功為W,
根據(jù)動(dòng)能定理有:F0L+W=     ⑦
由③⑥⑦式聯(lián)立解得:W=-F0L
練習(xí)冊系列答案
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由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的火車,在第10s末的速度為2m/s,下面敘述中正確的是
A.頭10 s內(nèi)的位移為10 m
B.每秒速度變化0.2 m/s
C.10s內(nèi)平均速度為lm/s
D.第10 s內(nèi)通過2 m。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一小球沿斜面勻加速滑下,依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)。已知AB=6m,BC=10m,小球經(jīng)過AB
和BC兩段所用的時(shí)間均為2s,則小球經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度大小分別是(   )
A.2 m/s,3 m/s,4 m/s
B.3 m/s,4 m/s,5 m/s
C.2 m/s,4 m/s,6 m/s
D.3 m/s,5 m/s,7 m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)離地高h(yuǎn)=500m的空中自由落下一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。求:
(1)小球落到地面經(jīng)過的時(shí)間t1;
(2)小球落地前最后1秒內(nèi)的位移Δh。

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(8分)成龍?jiān)谝徊縿?dòng)作影片中扮演一位勇敢的刑警,為了抓住逃跑的搶劫犯,他從一座約22m高的立交橋上豎直跳下去,落在一輛正從橋下正下方勻加速經(jīng)過的裝滿沙土的長卡車上,卡車加速度為4m/s2,若卡車長14m,車廂內(nèi)沙土表面離地2m高,成龍剛跳下時(shí)卡車頭恰好從橋下露出且此時(shí)速為2m/s,試通過計(jì)算判斷成龍能否安全落在卡車?yán)铮?g取10m/s2)

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(8分)某天,小明在上學(xué)途中沿人行道以v1=lm/s速度向一公交車站走去,發(fā)現(xiàn)一輛公交車正以v2=15m/s速度從身旁的平直公路同向駛過,此時(shí)他們距車站s=50m.為了乘上該公交車,他加速向前跑去,最大加速度a1=2.5m/s2,能達(dá)到的最大速度vm=6m/s.假設(shè)公交車在行駛到距車站s0=25m處開始剎車,剛好到車站停下,停車時(shí)間t=10s,之后公交車啟動(dòng)向前開去.(不計(jì)車長)求:

(1)若公交車剎車過程視為勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度a2大小是多少;
(2)若小明加速過程視為勻加速運(yùn)動(dòng),通過計(jì)算分析他能否乘上該公交車.

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某飛機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),從運(yùn)動(dòng)開始到起飛共前進(jìn)1600m,所用時(shí)間為40 s,則它的加速度a和離地時(shí)的速度v分別為(   )
A.2 m/s2 80 m/sB.1 m/s2 40 m/s
C.1 m/s2 80 m/sD.2 m/s2 40 m/s

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(10分)目前我國動(dòng)車組在廣泛使用。假設(shè)動(dòng)車軌道為直線,動(dòng)車制動(dòng)時(shí)的阻力為重力的0.1倍。(g=10m/s2
(1)如果動(dòng)車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方450m處有故障車已經(jīng)停車,要使動(dòng)車不發(fā)生追尾,則動(dòng)車運(yùn)行速度不能超過多少?(不考慮司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間)
(2)如果動(dòng)車運(yùn)行的速度為252km/h,當(dāng)動(dòng)車司機(jī)前方2464m處有故障車已經(jīng)停車,經(jīng)反應(yīng)后制動(dòng)減速,為了確保列車不發(fā)生追尾,問動(dòng)車司機(jī)反應(yīng)時(shí)間不得超過多少?

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(12分)某一做直線運(yùn)動(dòng)的物體的圖象如圖所示,根據(jù)圖象求:

(1)物體距出發(fā)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離;
(2)前4物體的位移;
(3)前4內(nèi)通過的路程。

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