题目内容
7.一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s,加速度为2m/s2.试求该质点:(1)第5s末的速度
(2)前5s内的位移和平均速度
(3)第5s内的位移和平均速度.
分析 (1)根据匀变速直线运动的速度时间公式求出第5s末的速度.
(2)根据位移时间公式求出前5s内的位移,结合平均速度的定义式求出平均速度的大小.
(3)根据位移时间公式求出第5s内的位移,结合平均速度的定义式求出第5s内的平均速度.
解答 解:(1)第5s末的速度为:v=v0+at=10+2×5m/s=20m/s.
(2)前5s内的位移为:${x}_{5}={v}_{0}{t}_{5}+\frac{1}{2}a{{t}_{5}}^{2}$=$10×5+\frac{1}{2}×2×25m=75m$,
则平均速度为:$\overline{v}=\frac{{x}_{5}}{{t}_{5}}=\frac{75}{5}m/s=15m/s$.
(3)前4s内的位移为:${x}_{4}={v}_{0}{t}_{4}+\frac{1}{2}a{{t}_{4}}^{2}$=$10×4+\frac{1}{2}×2×16m=56m$,
则第5s内的位移为:x=x5-x4=75-56m=19m,
第5s内的平均速度为:$\overline{v′}=\frac{x}{t}=\frac{19}{1}m/s=19m/s$.
答:(1)第5s末的速度为20m/s;
(2)前5s内的位移为75m,平均速度为15m/s;
(3)第5s内的位移为19m,平均速度为19m/s.
点评 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式,并能灵活运用,基础题.
练习册系列答案
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17.某物体做直线运动,其位移随时间变化规律是x=3t+2t2,x和t的单位分别为m和s,则物体运动的初速度、加速度大小分别是( )
A. | 3m/s、2m/s2 | B. | 3m/s、4m/s2 | C. | 2m/s、3m/s2 | D. | 4m/s、3m/s2 |
18.嫦娥工程分为“无人月球探测”、“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段.如图所示,关闭发动机的航天飞机,在月球引力作用下,沿椭圆轨道由A点向月球靠近,并将在椭圆轨道的近月点B与空间站对接.已知空间站绕月球圆轨道的半径为r,周期为T,引力常量为G,月球半径为R.下列说法中正确的是( )
A. | 航天飞机与空间站成功对接前必须点火减速 | |
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C. | 月球表面的重力加速度为g′=$\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$ | |
D. | 月球表面的重力加速度为g′=$\frac{{4{π^2}R}}{T^2}$ |
15.如图所示,质量为M,半径为R的半球形物体A放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B,则( )
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C. | B对A的压力大小为$\frac{mg(R+r)}{R}$ | D. | 细线对小球的拉力大小为$\frac{mgr}{R}$ |
2.对于电场中的某一点,下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )
A. | 电场力F | B. | 电场强度E | C. | 电势能Ep | D. | 电势差U |
12.如图所示,在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中,用一绝缘丝线系一带电小球,小球的质量为m、电荷量为q,为保证当丝线与竖直方向的夹角为θ=60°时,小球处于平衡状态,则匀强电场的电场强度大小可能为( )
A. | $\frac{3mg}{q}$ | B. | $\frac{mg}{2q}$ | C. | $\frac{3mg}{2q}$ | D. | $\frac{mg}{q}$ |
20.用一根细绳沿水平方向把悬挂在B点的电灯拉到实线A,细绳一端固定在墙上O点,此时细绳的拉力为 T1,电线BA对灯的拉力为T2,如果把电灯拉至图中虚线位置A′,水平细绳一端固定点在O′点,则T1和T2的大小变化是( )
A. | T1、T2都增大 | B. | T1、T2都减小 | C. | T1增大、T2增少 | D. | T1减少,T2增大 |
1.如图所示,有一带正电的点电荷甲固定于Q点,一带电粒子乙在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动,M、N为椭圆长轴端点上的两点,下列说法正确的是( )
A. | 乙一定带正电 | |
B. | 乙从M点到N点受甲的斥力作用 | |
C. | 乙从M点的电势能大于N点的电势能 | |
D. | 乙在M点的加速度大于在N点的加速度 |