发布时间 : 星期六 文章2021高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2讲匀变速直线运动的规律练习含解析新人教版更新完毕开始阅读
(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数; (2)满足训练要求的运动员的最小加速度。
2
v2s1v1+v00-v1
[答案] (1)μ= (2)a2=2
2gs02s0
2
[解析] (1)设冰球的质量为m,冰球与冰面之间的动摩擦因数为μ,由动能定理得-
2
μmgs0=mv21-mv0 ①
1
212
2
v20-v1
解得μ= ②
2gs0
(2)冰球到达挡板时,满足训练要求的运动员中,刚好到达小旗处的运动员的加速度最小。设这种情况下,冰球和运动员的加速度大小分别为a1和a2,所用的时间为t。由运动学公式得v0-v1=2a1s0 ③
2
2
v0-v1=a1t ④ s1=a2t2 ⑤
s1v1+v0
联立③④⑤式得a2=2
2s0
2
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10.(2020·辽宁沈阳东北育才学校模拟)现从某一水池水面上方h=0.8 m高处,让一质量为0.1 kg的硬质小球自由下落,若该水池水深H=0.8 m,小球从释放到落至水池底部用时t=0.6 s。(不计空气阻力,g=10 m/s)
(1)试问小球在水中做什么运动?若为变速运动,加速度为多大?
(2)若要使小球落至水池底部所用时间最短,应从水面上方多高处由静止释放小球? [答案] (1)小球在水中做匀速运动 (2)0.4 m [解析] 本题考查物体下落的多过程问题、极值问题。
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(1)设小球落至水面所用时间为t1,在水中做匀变速运动,加速度为a,则h=gt1,v2=gt1,
2
H=v(t-t1)+a(t-t1)2,
解得a=0 m/s,则小球在水中做匀速运动。
(2)设释放点距水面的高度为x,则小球落至水面所用时间tx=2gx,
小球落至水池底部所用总时间t=tx+=
2x2
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g,此时速度vx=
Hvx2xH+, g2gx由数学知识可知,当
2xHH=时t最小,此时x==0.4 m。 g22gx11.(2019·安徽池州模拟)如图,物体沿着一条直线运动,A、B、C是直线上的三个点,物体在A、B之间做匀速直线运动,经过B点时开始做匀减速直线运动,到达C点时物体停下来,停下来之前倒数第2 s内物体做匀减速运动通过的距离为4.5 m,已知A、C之间的距离为60 m,物体在A、C之间运动的时间为11 s,求:
(1)物体减速运动过程中加速度的大小; (2)B、C之间的距离。 [答案] (1)3 m/s (2)6 m
[解析] (1)设物体停下来之前在倒数第1 s和倒数第2 s内通过的位移分别为x1和
2
x2,由运动学公式可知x1=a×(1 s)2,
x1+x2=a×(2 s)2,
联立解得a=3 m/s。
(2)设物体匀速运动的时间为t1,匀减速运动的时间为t2,则全程运动的时间为t=t1
+t2
匀速运动的速度v=at2, 12
全程运动的距离x=vt1+at2,
2
12
设匀减速阶段通过的距离为x′,则x′=at2,
2联立解得x′=6 m。
2
12
12
一题多解:(2)根据题意作出v-t图象如图所示。
由于加速度a=3 m/s,且v0t0+(11-t0)=60 m,v0=3(11-t0),解得t0=9 s,
2
2
v0
v011-t0
v0=6 m/s,xBC==6 m。
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