高中 | 匀变速直线运动的速度位移公式 题目答案及解析

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必修1

第二章 匀变速直线运动的研究

2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系

匀变速直线运动的速度位移公式

如图所示是某中心城区间距均为$100\;\rm m$的路灯,可视为质点的轿车从第$1$个路灯由静止开始启动,经过$40\;\rm s$正好到达第$5$个路灯,轿车的运动视为匀加速直线运动,则轿车过第$2$个路灯时的速度大小是$(\qquad)$

["

$6\\;\\rm m/s$

","

$8\\;\\rm m/s$

","

$10\\;\\rm m/s$

","

$12\\;\\rm m/s$

"]
[["C"]]

设轿车的加速度大小为$a$,经过$40\;\rm s$正好到达第$5$个路灯,则有$x_{15}=\dfrac{1}{2}at^{2}$

解得$a=\dfrac{2x_{15}}{t^{2}}=\dfrac{2 \times 400}{40^{2}}\;\rm \text{m}/\text{s}^{2}=0.5\;\rm \text{m}/\text{s}^{2}$

设轿车过第$2$个路灯时的速度大小为$v$,根据运动学公式可得$2ax_{12}=v^{2}$

解得$v=\sqrt{2ax_{12}}=\sqrt{2 \times 0.5 \times 100}\;\text{m}/\text{s}=10\;\rm \text{m}/\text{s}$

故选:$\rm C$

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如图所示,有一种“草船借箭”的小游戏:固定的弓每次向草船发射初速度的箭,箭在飞行过程中水平方向做加速度大小为的匀减速直线运动,竖直方向的运动忽略不计。初始时刻,草船静止在离弓的位置处,每当上一支箭射中船的同时发射下一支箭,箭每次射中船时立即与船共速,船受水的阻力不计,船和箭的大小都不计。求: 如图所示,在一个场强大小为的区域内有一个倾角为的斜面,当场强方向水平向右时,在高为的斜面顶端一个质量为带电量为的带电物体能静止在其上。某时刻场强方向突然换成水平向左,其大小不变,最后物体运动到水平面上。则场强未变向时物体所受的摩擦力和物体刚与水平地面接触时的速度大小分别为 风洞是研究空气动力学的实验设备。如图,两水平面(虚线)之间的距离为,其间为风洞的区域,物体进入该区间会受到水平方向的恒力,自该区域下边界的点将质量为的小球以一定的初速度竖直上抛,从点离开风洞区域,小球再次从点返回风洞区域后做直线运动,落在风洞区域的下边界处,与水平方向的夹角为,不计空气阻力,重力加速度大小为,求: 如图所示,、两球在空中同一位置做自由落体运动,当球下落了距离时球开始下落。当球落地时,两球相距。忽略空气阻力,重力加速度为,求: 如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为的小球,从弹簧上端某高度处自由下落(空气阻力可忽略),从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度和弹簧压缩量间的函数图像如图乙所示,其中为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,取,则下列说法正确的是 将小球以某一速度竖直向上抛出,小球上升过程中,其速度的平方与其到抛出点间的距离的关系图像()如图所示。假设小球运动过程中受到的阻力大小恒定,重力加速度取,则下列说法正确的是
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