题目内容
6.一质点在某一木板上做初速度为零的匀加速直线运动,已知质点从木板的前端滑到末端的过程中,它在前3s内的位移与后3s内的位移之比为3:7,后3s内的位移比前3s内的位移多24m,取g=10m/s2.则( )| A. | 该质点总共运动了6s | |
| B. | 该质点的加速度大小为2m/s2 | |
| C. | 木板的长度为50m | |
| D. | 质点在木板上运动的末速度大小为18m/s |
分析 物体做匀加速直线运动,在前3s内的位移与后3s内的位移之比为3:7,在两个3s的时间间隔内所通过的位移的差为24m,代入数据即可求出加速度,再由位移公式求出物体的末速度以及运动的时间、木板的长度等.
解答 解:A、若该质点总共运动了6s,则它在前3s内的位移与后3s内的位移之比为1:3.故A错误;
B、在前3s内的位移与后3s内的位移之比为3:7,设前3s内的位移与后3s内的位移分别为3x和7x;由于后3s内的位移比前3s内的位移多24m,则得:
7x-3x=24m
所以:3x=18m,7x=42m
由于:3x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$
所以:$a=\frac{2×3x}{{t}^{2}}=\frac{2×18}{{3}^{2}}=4m/{s}^{2}$.故B错误;
C、D、最后3s内的平均速度:$\overline{{v}_{2}}=\frac{7x}{t}=\frac{42}{3}=14$m/s
即倒数1.5s时刻的速度,质点在木板上运动的末速度大小为:$v=\overline{{v}_{2}}+1.5a=14+1.5×4=20$m/s,
木板的长度:$L=\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{2{0}^{2}}{2×4}=50$m.故C正确,D错误.
故选:C
点评 本题运用匀变速直线运动的推论求解的,也可以运用运动学的位移公式分别对两段位移进行列式,得到关于加速度和初速度的两个方程,再解方程组.
练习册系列答案
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