20．牙買加飛人博爾特在田徑短跑項目上取得輝煌成績，特別是在奧運會賽場上實現(xiàn)了100m、200m三連冠，2016年8月15日，在里約奧運會男子100m決賽中，他以9.81s的成績獲得冠軍，假定他在100m比賽時從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時間是0.16s，起跑后做勻加速運動，經(jīng)過1.30s達(dá)到最大速度后做勻速直線運動到終點，求：
（1）起跑后做勻加速直線運動的加速度；
（2）勻速直線運動的位移大�。ńY(jié)果都保留三位有效數(shù)字）

分析 （1）博爾特的運動過程分兩段，前一段做勻加速直線運動，后一段做勻速直線運動，由運動學(xué)的公式結(jié)合空間關(guān)系即可求出．
（2）由x=vt即可求出．

解答 解：（1）設(shè)博爾特做勻速運動的速度v運動的時間t2，勻加速運動間為t1，反應(yīng)時間為t0，勻加速運動的加速度為a，由題可知由勻變速直線運動公式有：
$\frac{0+v}{2}•{t}_{1}+v{t}_{2}=100$…①
t0+t1+t2=9.81…②
v=at1…③
聯(lián)立解得：v=11.1m/s  a=8.55m/s2 ，t2=8.36s
（2）勻速直線運動的位移大小為：x=vt2=11.1×8.36=92.8m
答：（1）起跑后做勻加速直線運動的加速度是8.55m/s2；
（2）勻速直線運動的位移大小是92.8m．

點評 該題考查勻變速直線運動的基本應(yīng)用，解答的關(guān)鍵是將博爾特的運動過程分兩段，然后分別列式即可．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．彈跳桿運動是一項廣受歡迎的運動．某種彈跳桿的結(jié)構(gòu)如圖甲所示，一根彈簧套在T型跳桿上，彈簧的下端固定在跳桿的底部，上端固定在一個套在跳桿上的腳踏板底部．一質(zhì)量為M的小孩站在該種彈跳桿的腳踏板上，當(dāng)他和跳桿處于豎直靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧的壓縮量為x0．從此刻起小孩做了一系列預(yù)備動作，使彈簧達(dá)到最大壓縮量3x0，如圖乙（a）所示；此后他開始進(jìn)入正式的運動階段．在正式運動階段，小孩先保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升，在彈簧恢復(fù)原長時，小孩抓住跳桿，使得他和彈跳桿瞬間達(dá)到共同速度，如圖乙（b）所示；緊接著他保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升到最大高度，如圖乙（c）所示；然后自由下落．跳桿下端觸地（不反彈）的同時小孩采取動作，使彈簧最大壓縮量再次達(dá)到3x0；此后又保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升，…，重復(fù)上述過程．小孩運動的全過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．已知跳桿的質(zhì)量為m，重力加速度為g．空氣阻力、彈簧和腳踏板的質(zhì)量、以及彈簧和腳踏板與跳桿間的摩擦均可忽略不計．

（1）在預(yù)備階段，小孩從靜止?fàn)顟B(tài)所在的A點開始下降至某點B，后又上升至壓縮量為2x0的C點的過程，設(shè)彈簧在B點處的壓縮量為xm（2x0＜xm＜3x0），求小孩從A到B再到C的過程中彈簧彈力做的功W，并說明W與xm無關(guān)；
（2）在整個預(yù)備動作階段，為增加系統(tǒng)（小孩和彈跳桿）的機(jī)械能，求小孩至少需做的功W′；
（3）求正式運動階段每個周期內(nèi)，小孩至少需要給系統(tǒng)（小孩和彈跳桿）補充的能量E．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．在交警處理事故時，通過監(jiān)控儀器掃描，輸入計算機(jī)后得到該汽車在水平路面上剎車過程中的位移隨時間變化的規(guī)律為x=16t-2t2（x，t的單位均為國際單位），則該汽車在路面上留下的剎車痕跡長度為（　�。�
A．16mB．32mC．48mD．64m

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．一物體以20/s的速度做勻變速直線運動，加速度大小為a=10m/s2，那么當(dāng)速度大小變?yōu)?0m/s時物體所經(jīng)過的路程可能是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．關(guān)于位移和路程的關(guān)系，下列說法正確的是（　�。�
A．在直線運動中，位移就是路程
B．物體沿直線向某一方向運動，那么通過的路程等于位移的大小
C．出租車按位移的大小收費
D．在某一段時間內(nèi)物體運動的位移為零，則該物體一定是靜止的

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，飛行員跳傘后飛機(jī)上的另一飛行行員（甲）和地面上的人（乙）觀察跳傘飛行員的運動后，引發(fā)了對跳傘飛行員運動狀態(tài)的爭論，下列說法正確的是 （　�。�
A．參考系的選擇只能是相對于地面靜止的物體
B．他們的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的
C．研究物體運動時不一定要選擇參考系
D．甲乙兩人的說法中必有一個是錯誤的

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．一質(zhì)點做加速度恒定的運動，初速度大小為2m/s，3s后末速度大小變?yōu)?m/s，則下列判斷正確的是（　�。�
A．速度變化量的大小可能為2m/sB．速度變化量的大小可能為4m/s
C．加速度大小可能為2m/s2D．加速度大小可能為6m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖，邊長為L的正方形ABCD處在豎直平面內(nèi)，其中AB邊水平、BC邊豎直．一帶電粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q（重力不計），以水平速度v0從A點射入正方形區(qū)域．為使帶電粒子能從C點射出正方形區(qū)域，可以在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)加一個豎直方向的勻強電場，也可以在D點放入一個點電荷，則（　�。�
A．勻強電場的方向豎直向上，且電場強度E=$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{qL}$
B．若只加豎直方向的勻強電場，粒子經(jīng)過C點時的速率為$\sqrt{5}$v0
C．若只在D點放入點電荷，則點電荷應(yīng)帶正電，電荷量為$\frac{m{{v}_{0}}^{2}L}{kq}$
D．只在D點放入點電荷，粒子從A點運動到C點所需時間為$\frac{πL}{4{v}_{0}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．1960年第11屆國際計量大會通過了國際單位制（SI），下列屬于國際單位制規(guī)定的力學(xué)基本物理量的是（　�。�
A．加速度B．速度C．質(zhì)量D．重力

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