题目内容
11.一物体从A点自由下落,途中经B点到C点,已知物体在B点的速度是在C点速度的$\frac{3}{4}$,BC间的距离为7m,重力加速度g=10m/s2.求(1)物体经过B点时的速度v;
(2)AC间距离.
分析 根据B、C的速度关系,利用速度位移公式V2-V02=2gh,求出B点的速度,再根据位移速度公式求出AC的距离.
解答 解:以下落方向为正方向,设AC之间的距离为H,下落到B点的速度为v,由v2=2gh得:
v2=2g(H-7)
2gH=$(\frac{4}{3}v)^{2}$
代入数据解得:v=18m/s,H=16m,故AC间距为16m
答:(1)物体经过B点时的速度v是18m/s;
(2)AC间距离是16m.
点评 解决本题的关键掌握速度位移公式和位移时间公式.
练习册系列答案
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19.对于落体的运动规律的研究,历史上有两位著名的科学家做出了具大的贡献,他们是亚里士多德和伽利略.关于他们的研究工作,回答以下问题:
(一) 对“落体运动快慢”问题,亚里士多德和伽利略存在着不同的研究方法和观点.请完成下表:
(二)科学探究活动通常包括以下要素:提出问题,猜想与假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作等.伽利略对落体的运动规律探究过程如下:
A.伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里斯多德的观点.
B.伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点.
C.为“冲淡”重力,伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况.
D.伽利略换用不同质量的小球,沿同一斜面从不同位置由静止释放,并记录相应数据.
E.伽利略改变斜面的倾角,重复实验,记录相应数据.
F.伽利略对实验数据进行分析.
G.伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时.
(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是猜想与假设.
(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是分析与论证.
(三)伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点,但在伽利略时代无法直接测出物体运动的速度.伽利略借助于数学方法,通过数学推理,巧妙地将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”,解决了这一难题.接着,伽利略用一条刻有光滑凹槽的长木板做成一个斜面,让小球沿斜槽滚下,同时使用水钟测量时间.下表是伽利略手稿中记录的一组实验数据.
(1)伽利略将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”的研究方法叫做“转换法”.下面给出的四个实例,其中采取的研究方法与上述研究方法相同的是D
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体
B.在研究力和运动的关系时,为消除摩擦力的影响,伽利略用理想实验的方法对这一问题进行研究
C.在探究加速度、力和质量三者之间关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系;然后再保持力不变研究加速度与质量的关系
D.在“探究弹性势能的表达式”的探究活动中,我们通过研究“拉力做功与弹簧的劲度系数k和弹簧伸长量l的关系”,得出了弹性势能的表达式
(2)写出伽利略得出的位移与时间的关系.(提示:自由落体运动初速度为0)
(3)上表的实验数据能验证伽利略得出的位移与时间的关系吗?如果能,请简要写出你的理由,并在下列坐标纸中作出能直观反映这一结论正确的图象.如果不能,请说明理由.
(如有需要可利用上表中的空格,作图时请标明横轴的意义.)
(一) 对“落体运动快慢”问题,亚里士多德和伽利略存在着不同的研究方法和观点.请完成下表:
| 亚里士多德 | 伽利略 | |
| 研究问题的方法 | 思辨 | |
| 观点 | 物体下落快慢与物体轻重无关 |
A.伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里斯多德的观点.
B.伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点.
C.为“冲淡”重力,伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况.
D.伽利略换用不同质量的小球,沿同一斜面从不同位置由静止释放,并记录相应数据.
E.伽利略改变斜面的倾角,重复实验,记录相应数据.
F.伽利略对实验数据进行分析.
G.伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时.
(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是猜想与假设.
(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是分析与论证.
(三)伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点,但在伽利略时代无法直接测出物体运动的速度.伽利略借助于数学方法,通过数学推理,巧妙地将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”,解决了这一难题.接着,伽利略用一条刻有光滑凹槽的长木板做成一个斜面,让小球沿斜槽滚下,同时使用水钟测量时间.下表是伽利略手稿中记录的一组实验数据.
| 时间单位t | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 距离单位s | 32 | 130 | 298 | 526 | 824 | 1192 | 1600 |
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体
B.在研究力和运动的关系时,为消除摩擦力的影响,伽利略用理想实验的方法对这一问题进行研究
C.在探究加速度、力和质量三者之间关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系;然后再保持力不变研究加速度与质量的关系
D.在“探究弹性势能的表达式”的探究活动中,我们通过研究“拉力做功与弹簧的劲度系数k和弹簧伸长量l的关系”,得出了弹性势能的表达式
(2)写出伽利略得出的位移与时间的关系.(提示:自由落体运动初速度为0)
(3)上表的实验数据能验证伽利略得出的位移与时间的关系吗?如果能,请简要写出你的理由,并在下列坐标纸中作出能直观反映这一结论正确的图象.如果不能,请说明理由.
(如有需要可利用上表中的空格,作图时请标明横轴的意义.)
6.在国际单位制中,下列哪三个物理量单位为力学基本单位( )
| A. | 长度、质量和时间 | B. | 速度、质量和时间 | C. | 长度、重力和时间 | D. | 长度、质量和力 |
16.
如图所示为A、B两个物体在同一直线上运动的v-t图象,已知t=0时刻两个物体恰好经过同一地点,则下列说法中正确的是( )
| A. | A、B两物体运动方向相反 | |
| B. | t=4 s时,A、B两物体相遇 | |
| C. | 在相遇前,t=4 s时,A、B两物体相距最远 | |
| D. | 在相遇前,若A、B两物体的最远距离为14 m,则物体A的速度为8 m/s |
3.
如图所示,灯泡与自感线圈并联,灯泡的电阻为R1,线圈的直流电阻为R2,且R1<R2,S闭合稳定时通过灯泡和线圈的电流分别为i1和i2,当K断开时,则流过灯泡的电流方向和灯的亮暗情况是( )
| A. | 当断开K瞬间,灯突然亮一下然后才逐渐熄灭 | |
| B. | 当断开K瞬间,灯既不突然变亮,也不突然变暗,只是逐渐熄灭 | |
| C. | 当K断开时,流过灯泡的电流方向仍为从左向右 | |
| D. | 当K断开时,流过灯泡的电流方向变为从右向左 |
20.关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是( )
| A. | 物体做速率逐渐增加的直线运动时,其所受的合外力的方向一定与速度方向相同 | |
| B. | 物体做变速率曲线运动时,其所受的合外力的方向一定改变 | |
| C. | 物体做圆周运动时所受的合外力叫向心力,其方向一定指向圆心 | |
| D. | 物体做曲线运动时,其所受的合外力一定与速度方向不在同一直线上 |