题目内容
【题目】甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动.质点甲做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动;质点乙做初速度为v0,加速度大小a2为的匀减速直线运动到速度减为零并保持静止.选甲、乙的出发位置为位移零点,甲、乙两质点在运动过程中的位置—速度(x—v)图象如图所示,虚线与对应的坐标轴垂直.
(ⅰ)在x—v图象中,甲质点的运动是哪一图线表示?质点乙的初速度v0是多大?
(ⅱ)求质点甲、乙的加速度大小a1、a2.
【答案】(1)甲(2)
【解析】试题分析:(1)设运动过程中甲、乙的速度分别为v1、v2,根据速度与位移关系有:v12=2a1x1
得:
可知其图象应为抛物线,且开口向上,故图线a表示质点甲的运动
(2)由v02-v22=2a2x2
得:可知其图象应为抛物线,且开口向下,故图线b表示质点乙的运动,且当v2=v0=6m/s时,x=0,从图象可知:v0=6m/s
(3)由图象交点可知,v1=v2时两质点的位移相同,且x=6m,有:
对质点甲:v2=2a1x,
对质点乙:v2-v02=-2a2x
解得: a1+a2=3m/s2
另据图象可知当v1=8m/s,v2=2m/s时,两质点的位移x′相同,有:
对质点甲:v12=2a1x′
对质点乙:v02v22=-2a2x′
解得 a1=2a2
联立可得:a1=2m/s2,a2=1m/s2
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