15.一火車以2m/s的初速度,3m/s2的加速度做勻加速直線運動,求:
(1)火車在第3s末的速度是多少?
(2)火車在前4s的位移是多少?
(3)火車在第4s的平均速度是多少?

分析 (1)根據(jù)速度時間關(guān)系求得火車3s末的速度;
(2)根據(jù)位移時間關(guān)系求得火車前4s的位移;
(3)分別求得火車第3s末的第4s末的速度,根據(jù)平均速度公式求得平均速度.

解答 解:(1)根據(jù)速度時間關(guān)系求得火車第3s末的速度為:v3=v0+at=2+3×3m/s=11m/s
(2)根據(jù)位移時間關(guān)系火車前4s內(nèi)的位移為:$x={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}=2×4+\frac{1}{2}×3×{4}^{2}m$=32m
(3)根據(jù)速度時間關(guān)系火車第4s的速度為:v4=v0+at=2+3×4m/s=14m/s
所以火車在第4s內(nèi)的平均速度為:$\overline{v}=\frac{{v}_{0}+v}{2}=\frac{{v}_{3}+{v}_{4}}{2}=\frac{11+14}{2}m/s=12.5m/s$
答:(1)火車在第3s末的速度是11m/s;
(2)火車在前4s的位移是32m;
(3)火車在第4s的平均速度是12.5m/s.

點評 掌握勻變速直線運動的速度時間關(guān)系和位移時間關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵,平均速度可以根據(jù)定義式求也可以由勻變速直線運動特有的公式求解.

練習冊系列答案
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5.真空中兩點電荷相距為r,帶電量分別為q1、q2,相互作用力為F,若保持距離r不變,使兩個點電荷的電量均變?yōu)樵瓉淼?倍,則相互作用力變?yōu)樵瓉淼模ā 。?table class="qanwser">A.$\frac{1}{9}$B.$\frac{1}{3}$C.9倍D.3倍

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6.光滑的水平軌道AB,與半徑為R的光滑半圓形軌道BCD相切于B點,其中圓軌道在豎直平面內(nèi)(如圖),B為最低點,D為最高點.一質(zhì)量為m的小球以初速度v0沿AB運動,恰能通過最高點D,則(  )
A.R越大,v0越大
B.R越大,小球經(jīng)過B點后的瞬間對軌道的壓力越大
C.R越大,小球經(jīng)過B點后的瞬間對軌道的壓力越小
D.m越大,v0越大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.對于電場中A、B兩點,下列說法正確的是( 。
A.電勢差的定義式UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$,說明兩點間的電勢差UAB與電場力做功WAB成正比,與移動電荷的電荷量q成反比
B.將正電荷從A點移到B點靜電力做負功,則有UAB>0
C.電勢差的定義式UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$,但電勢差UAB取決于電場本身,與WAB、q無關(guān)
D.把某點電荷q從A點移到B點的過程中,電場力對該電荷做了負功,則電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.關(guān)于重力的說法正確的是( 。
A.物體的質(zhì)量越大,受到的重力也越大,所以物體的重力是由物體的質(zhì)量產(chǎn)生的
B.重力的方向垂直接觸面向下
C.重力的作用點一定在重心上,但重心不一定在物體上
D.重力可以沒有施力物體

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在“探究小車加速度隨時間變化的關(guān)系”實驗中,使用電磁打點計時器,選用4-6V交流電源,若頻率為50Hz,每隔0.02s打一個點.某次實驗中得到的一條紙帶如圖所示,從比較清晰的點起,每隔4個點點取一個計數(shù)點,分別標明0,1,2,3,4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則打1和4點之間的平均速度為0.42m/s,打2這個點時的瞬時速度為0.39m/s,小車的加速度為0.6m/s2

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7.如圖所示,將籃球從同一位置斜向上拋出,其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻上,不計空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.從拋出到撞墻,第二次球在空中運動的時間較短
B.籃球兩次撞墻的速度可能相等
C.籃球兩次拋出時速度的豎直分量可能相等
D.拋出時的動能,第一次一定比第二次大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某同學用如圖1所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動.實驗步驟如下:
a.安裝好實驗器材;
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動,重復幾次.選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖2中0、1、2…6點所示;
c.測量1、2、3…6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記作:S1、S2、S3…S6;
d.通過測量和計算,該同學判斷出小車沿平板做勻變速直線運動.
e.分別計算出S1、S2、S3…S6與對應時間的比值;$\frac{s_1}{t_1},\frac{s_2}{t_2}、\frac{s_3}{t_3}、…\frac{s_6}{t_6}$
f.以$\frac{s}{t}$為縱坐標、t為橫坐標,標出$\frac{s}{t}$與對應時間t的坐標點,劃出$\frac{s}{t}$-t圖線.

結(jié)合上述實驗步驟,請你完成下列任務:
(1)實驗中,除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、小車、平板、鐵架臺、導線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有A和C.(填選項代號)
A.電壓合適的50Hz交流電源
B.電壓可調(diào)的直流電源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重錘

(2)將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊,0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖3所示,則S2=3.00cm,S5=13.20cm.
(3)該同學在圖4中根據(jù)紙帶標出1-6計數(shù)點對應的坐標,并畫出$\frac{s}{t}$-t圖,請根據(jù)$\frac{s}{t}$-t圖線判斷,在打0計數(shù)點時,小車的速度v0=0.180m/s;它在斜面上運動的加速度a=4.80m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,一質(zhì)量為500kg的木箱放在質(zhì)量為2000kg的平板車的后部,木箱到駕駛室的距離L=1.6m.已知木箱與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.484,平板車在運動過程中所受阻力總是車和箱總重的0.20倍.平板車以v0=22m/s的恒定速度行駛,突然駕駛員剎車,車受到制動力,使車做勻減速運動,g取10m/s2,試求:
(1)為使木箱不相對車滑動,剎車時的最大加速度a0為多少?
(2)當剎車時加速度大于a0時,平板車的剎車位移(開始剎車到速度減零的位移)將減。疄楸WC木箱不撞擊駕駛室,平板車的最短剎車位移多少?
(3)為保證木箱不撞擊駕駛室,駕駛員剎車時的最大制動力為多少?

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