题目内容
17.一质点从静止开始做直线运动,第1秒内以加速度1m/s2运动,第2秒内加速度为-1m/s2,第3秒内加速度又为1m/s2,第4秒内加速还原为-1m/s2,如此反复.照这样下去,在100s末此质点的总位移为多大?分析 由速度公式v=v0+at即可求每秒的末速度;根据速度随时间的变化情况画出图象;v-t图象中速度图象与时间轴围成的面积表示位移.
解答 解:由v=v0+at可得到:
第1s末的速度为:v1=a1t1=1×1=1(m/s)
第2s末的速度为:v2=v1+a2t2=1+(-1)×1=0
质点由静止开始作直线运动,第1s内加速度为1m/s2,所以v-t图象是一条斜向上的直线,1s末的速度为1m/s,
第2s内加速度为-1m/s2,质点做匀减速运动,第二秒末速度减为0,图象是斜向下的直线,第3s、第4s重复第1s、第2s内的情况,图象跟1-2s内的相同,如图所示.由图可知,在100秒末该质点的速度为 0.
前2s的位移为其对应的三角形的面积,即:
x=$\frac{1}{2}$×2×1=1m
由题意可知,每2s间隔的位移为1m,所以可得100s时的位移为:
S=nx=$\frac{100}{2}$×1m=50m
答:在100秒末该质点的位移是50m.
点评 本题考查了匀变速直线运动的基本公式,注意v-t图象中速度图象与时间轴围成的面积表示位移.除此之外还可以使用位移公式去计算每段时间内的位移.
练习册系列答案
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A. | 虽然“嫦娥三号”在轨道II上经过P的速度小于在轨道I上经过P的速度,但是在轨道B上经过P的加速度等于在轨道I上经过P的加速度 | |
B. | “嫦娥三号”从P到Q的过程中月球的万有引力做负功,速率不断减小 | |
C. | 由于轨道II与轨道I都是绕月球运行,因此“嫦娥三号”在两轨道上运行具有相同的周期 | |
D. | 由于均绕月球运行,“嫦娥三号”在轨道I和轨道II上具有相同的机械能 |
6.静止在水平地面上的物体A、B质量相同,现用水平拉力F1、F2分别作用于A、B,一段时间后撤去拉力,各自滑行一段距离后停下.A、B运动的v-t图象如图,其中物体减速运动过程中速度图线平行.由图中信息可得( )
A. | F1对物体A做功大于F2对物体B做功 | |
B. | F1对物体A做功等于F2对物体B做功 | |
C. | F1对物体A的冲量大于F2对物体B的冲量 | |
D. | F1对物体A的冲量等于F2对物体B的冲量 |