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正文內(nèi)容

江蘇版必修一21探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律01-資料下載頁

2025-11-10 16:57本頁面

【導(dǎo)讀】動(dòng)及其公式、圖象是Ⅱ要求,幾個(gè)常用公式.速度公式:atVVt??;位移平均速度公式:tVVst20??.以上五個(gè)物理量。小變?yōu)?6m/s時(shí)所需時(shí)間是多少?物體的速度大小為16m/s,又2021attVs??間內(nèi)的位移為:21392smm???????,物體的運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)階段,第一階段。它著陸后12s內(nèi)滑行的距離;②第1s、第2s、第3s??③前1m、前2m、前3m??④第1m、第2m、第3m??A.當(dāng)物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),V1>V2;,V1>V2;0,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),必有V1=V2.。地鐵站臺(tái)上,一工作人員在電車啟動(dòng)時(shí),站在第一節(jié)車廂的最前端,4s后,故前4節(jié)車廂通過的時(shí)間為:ss84)]34()23()12(1[????????某同學(xué)是這樣解的:要使摩托車所用時(shí)間最短,應(yīng)先由靜止加速到最大速度v1=40m/s,然后再減速到v2=20m/s,t1=v1/a1=?你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理?若合理,請(qǐng)完成計(jì)算;若不合理,請(qǐng)說明理由,并用。,解得v=36m/s又t1=v/a1=9st2=/a2=2s因此所用的最短時(shí)間

  

【正文】 導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障,從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再能自動(dòng)避開障礙物.此時(shí)地球上的科學(xué)家必須對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作.下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù): 收到信號(hào)時(shí)間 與前方障礙物距離 (單位: m) 9: 1020 52 9: 1030 32 發(fā)射信號(hào)時(shí)間 給減速器設(shè)定的加速度 (單位: m/ s2) 9: 1033 2 收到信號(hào)時(shí)間 與前方障礙物距離 (單位: m) 9: 1040 12 已知控制中心的信號(hào)發(fā)射與接收設(shè)備工作速度極快.科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入 命令最少需要 3 s.問: (1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令? (2)假如你是控制中心的工作人員,應(yīng)采取怎樣的措施 ?加速度需滿足什么條件 ?請(qǐng)計(jì)算說明. 10.(原創(chuàng)題) 如圖 1224 所示,甲、乙兩輛同型號(hào)的轎車,它們外形尺寸如下表所示.正在通過十字路口的甲車正常勻速行駛,車速 甲v =10 m/ s,車頭距中心 O 的距離為 20 m,就在此時(shí),乙車闖紅燈勻速行駛,車頭距中心 O的距離為 30 m. ( 1) 求乙車的速度在什么范圍之內(nèi),必定會(huì)造成撞車事故. ( 2)若乙的速度 乙v =15 m/s,司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為 ,為了防止撞車事故發(fā)生,乙車剎車的加速度至少要多大?會(huì)發(fā)生撞車事故嗎? 轎車外形尺寸 及安全技術(shù)參數(shù) 長(zhǎng) l/mm 寬 b/mm 高 h/mm 最大速度km/h 急剎車加速度m/s2 3896 1650 1465 144 - 4~- 6 某同學(xué)解答如下: ( 1)甲車整車經(jīng)過中心位置,乙車剛好到達(dá)中心位置,發(fā)生撞車事故的最小速度 min乙v ,圖 1224 抓住時(shí)間位移關(guān)系,有min乙甲mm vv l 3020 ?? , m / sm / sm i n 5 5 9 30 ????乙v ,故當(dāng)?乙v 時(shí),必定會(huì)造成撞車事故. ( 2)當(dāng) 乙v =15 m/s,為了不發(fā)生撞車事故,乙車的停車距離必須小于 30m,即m2v 2乙反乙 30?? atv ,故 25m/s?a . 上述解答過程是否正確或完整?若正確,請(qǐng)說出理由,若不正確請(qǐng)寫出正確的解法. 能力提升訓(xùn)練參考答案 1. 【答案】 C. 2. 【答案】 D.點(diǎn)撥:物體 先向 A 加速運(yùn)動(dòng),再向 A 減速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向一直沒有改變.根據(jù)運(yùn)動(dòng)情景或加速度時(shí)間圖像畫出類似于圖 122 乙的速度圖像. 3. 【答案】 D.點(diǎn)撥:因?yàn)閺椈墒窍仁菈嚎s形變階段,后恢復(fù)形變階段,因此 A先做加速度增加的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng), B 則是先做加速度增加的減速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng). 4.速度 時(shí)間圖像中,直線的斜率表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,加速度越大,直線越陡;而物體從 A 經(jīng) B 到 C 的整個(gè)過程中,由于無阻力,故 A、 C 兩處的速率相等,選項(xiàng) C不正確; AB和 BC兩段上平均速率相等, AB段比 BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短,選項(xiàng) A不正確;又因?yàn)?AB段的加速度大于 BC段的加速度,兩段均做勻變速直線運(yùn)動(dòng), AB段和 BC段的速度圖線為直線,選項(xiàng) B正確, D錯(cuò)誤. 5.【答案】2 122tLL ?. 點(diǎn)撥:汽車做勻加速運(yùn)動(dòng),因時(shí)間間隔均為 t ,故 tLtxv ACB 22 1??,tLtxv BDC 22 2?? , ??? t vva BC 2 122tLL ? . 6.解答: ( 1)由運(yùn)動(dòng)學(xué) 公式 212s at? 得 222 36 ( / )sa m st?? ( 2)安全帶對(duì)人的作用力向下, F+mg= ma,可知 F= m( a- g), F= 1170N 7.解析:應(yīng)用推論 △ s=aT2,并考慮到 s7- s6=s6- s5=s5- s4=s4- s3=s3- s2=aT2, 解得: a=2275Tss ?=215 ??m/s2=8.解析: 因 2VtL? ,所以 工件在 6s內(nèi)先勻加速運(yùn)動(dòng),后勻速運(yùn)動(dòng),有 VtStVS ??21 ,2 t1+t2=t, S1+S2=L 解上述四式得 t1=2s,a=V/t1=1m/s2. 若要工件最短時(shí)間傳送到 B,工件加速度仍為 a,設(shè)傳送帶速度為 V,工件先加速后勻速,同上理有:212 VttVL ??又因?yàn)?t1=V/a,t2=tt1,所以 )(2 2 aVtVaVL ??? ,化簡(jiǎn)得: aVVLt 2?? ,因?yàn)?常量??? aLaVVL 22 ,所以當(dāng) aVVL 2? ,即 aLV 2? 時(shí), t有最小值, smaLV /522 ?? .表明工件一直加速到 B所用時(shí)間最短. 9. (1)探測(cè)器行駛速度設(shè)為 0v , 9 點(diǎn) 10 分 20 秒 9 點(diǎn) 10 分 30 秒,探測(cè)器位移為s? =5232=20 m, 0 20 2/10sv m st?? ? ?? 兩次接收信號(hào)后探測(cè)器仍靠近障礙物,故未執(zhí)行命令 . ( 2)應(yīng)啟動(dòng)減速器制動(dòng),從地面發(fā)射信號(hào)到傳到月球上經(jīng)歷時(shí)間 883 10343 10ts?? ? ??,地 面收到信號(hào)時(shí)刻 9點(diǎn) 10分 40秒,顯示探測(cè)器位置離障礙物 12 M 實(shí)為 9點(diǎn) 10分 39秒時(shí)狀態(tài)(信號(hào)傳到地面歷時(shí) 1 S)故 01 2 1 2 2 5 2s v t? ? ? ? ? ? ?m 10. 【答案】 ( 1) 1 9 . 3 7 1 m /sm /s ?? 乙v5 5 ( 2) m/s?a . 點(diǎn)撥 :第( 1)問中得出 ?乙v 是正確,但不完整,因?yàn)楫?dāng)乙車 的速度很大時(shí),乙車有可能先經(jīng)過中心位置,若乙車整車先通過中心位置,即撞車的最大臨界速度 max乙v ,max乙甲mm v blv b ???? 3020 ,m / sm / sm a x 3 7 5 4 ?????乙v .故當(dāng) 1 9 . 3 1 m /sm /s ?? 乙v5 5 時(shí),必定會(huì)造成撞車事故.第 (2)的解答是錯(cuò)誤的,如果乙車的加速度 25m/s?a ,當(dāng)乙車停在中心位置時(shí),甲車早就整車通過了中心位置,只要甲車整車通過中心位置時(shí),乙車剛好臨近中心位置時(shí)所求的加速度才是最小 加速度,甲車整車所需時(shí)間 sm甲 20 ??? v lt ,在這段時(shí)間里乙車剛好臨近中心位置, m2剎剎乙反乙 3021 m i n ??? tatvtv,故 2m/ ?a .不會(huì)發(fā)生撞車故事.
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