分析 (1)根據(jù)速度時(shí)間公式求出足球勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而根據(jù)平均速度公式求出足球的位移.
(2)根據(jù)速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)員達(dá)到最大速度的時(shí)間和位移,然后運(yùn)動(dòng)員做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),結(jié)合位移關(guān)系求出追及的時(shí)間.
(3)結(jié)合運(yùn)動(dòng)員和足球的位移關(guān)系,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出前鋒隊(duì)員在底線(xiàn)追上足球時(shí)的速度
解答 解:(1)已知足球的初速度為v1=12 m/s,加速度大小為a1=2 m/s2
足球做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:${t}_{1}=\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}=6$s,由${x}_{1}=\frac{{v}_{1}}{2}{t}_{1}$,得x1=36 m
(2)已知該前鋒隊(duì)員的加速度為a2=2 m/s2,最大速度為v2=8 m/s,前鋒隊(duì)員做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度的時(shí)間和位移分別為:${t}_{2}=\frac{{v}_{2}}{{a}_{2}}$=4 s,
${x}_{2}=\frac{{v}_{2}}{2}{t}_{2}$
得x2=16 m
之后前鋒隊(duì)員做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),到足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí),其位移為:
x3=v2(t1-t2)=8×2 m=16 m
由于x2+x3<x1,故足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí),前鋒隊(duì)員沒(méi)有追上足球,然后前鋒隊(duì)員繼續(xù)以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)追趕足球,由勻速運(yùn)動(dòng)公式得x1-(x2+x3)=v2t3
代入數(shù)據(jù)解得:t3=0.5 s
前鋒隊(duì)員追上足球的時(shí)間t=t1+t3=6.5 s
(3)此時(shí)足球距底線(xiàn)的距離為:x4=45-x1=9 m
設(shè)前鋒隊(duì)員運(yùn)動(dòng)到底線(xiàn)的時(shí)間為t4,則有x4=v4t4
足球在t4時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移為x4=v3t4-$\frac{1}{2}$a1t42
聯(lián)立以上各式解得:v=v3=7.5 m/s
答:(1)足球從開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來(lái)的位移為36m.
(2)前鋒隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)6.5s能追上足球.
(3)若該前鋒隊(duì)員恰能在底線(xiàn)追上足球,速度為7.5m/s
點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清足球和運(yùn)動(dòng)員的位移關(guān)系,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 小木塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài) | 彈簧秤讀數(shù)/N |
1 | 靜止 | 0.4 |
2 | 靜止 | 0.5 |
3 | 加速 | 0.7 |
4 | 勻速 | 0.5 |
5 | 減速 | 0.3 |
A. | 第1次實(shí)驗(yàn)中木塊受到的靜摩擦力為0.4N | |
B. | 木塊受到的最大靜摩擦力可能為0.6N | |
C. | 在這五次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的 | |
D. | 在這五次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的摩擦力大小各不相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 25S | B. | 3S | C. | (2+$\sqrt{7}$)S | D. | (2-$\sqrt{7}$)S |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 加5V電壓時(shí),導(dǎo)體的電阻是5Ω | |
B. | 導(dǎo)體在電壓為5V時(shí)的電阻值應(yīng)為(0,0)(5,1.0)兩點(diǎn)連線(xiàn)的斜率的倒數(shù) | |
C. | 導(dǎo)體在電壓為11V時(shí)的電阻應(yīng)為過(guò)(11,1.5)點(diǎn)的切線(xiàn)斜率的倒數(shù) | |
D. | 由圖可知,隨著電壓的增大,導(dǎo)體的電阻不斷減少 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 平均速度vA=vB=vC | B. | 平均速度vA>vB=vC | ||
C. | 平均速率vA>vB=vC | D. | 平均速率vA>vC>vB |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 第1s末,甲、乙速度相同 | B. | 第2s末,甲、乙相遇 | ||
C. | 第3s末,甲的加速度大小為1m/s2 | D. | 第6s末,乙在甲前方6m處 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 無(wú)論恒力F多大,只要恒力F水平向右就行 | |
B. | 恒力F水平向左時(shí),臨界條件是A、B之間剛好無(wú)彈力 | |
C. | 恒力F水平向右時(shí),小球保持相對(duì)靜止的條件是F≤(M+m)gtan θ | |
D. | 恒力F水平向右時(shí),滿(mǎn)足F≤(M+m)gcot θ |
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