高中 | 匀变速直线运动的速度位移公式 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 匀变速直线运动的速度位移公式题目答案及解析如下,仅供参考!

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

如图甲所示,质量为$60\;\rm kg$的人骑着一辆质量为$20\;\rm kg$的自行车,以$5\;\rm m/s$的速度在笔直的水平马路上匀速行驶,遇红灯后在距停车线$10\;\rm m$处开始刹车,假设刹车后自行车做匀减速直线运动。

(计算)试问在刹车过程中自行车受到的阻力至少应为                 $\;\rm N$

[["$100$"]]

开始刹车经$10\;\rm m$后刚好停止的过程,可得自行车的加速度大小为$a=\dfrac{v^{2}}{2x}=\dfrac{5^{2}}{2 \times 10}\ \text{m/s}^{\text{2}}=1.25\;\rm \text{m/s}^{\text{2}}$

对于自行车匀减速运动的状态,得刹车过程中自行车受到的阻力至少为$F_{f}=m_{总}a=(60\;\rm kg+20\;\rm kg) \times 1.25\;\rm m/s^{2}=100\;\rm N$

设刹车过程中某时刻自行车的速率为$v$,在由初速度$5\;\rm m/s$减速至$v$的过程中自行车克服阻力做的功为$W$,则如图乙所示的$W-v$图像中正确的是$(\qquad)$

[["

$\\rm A$

"]]

自行车由初速度$5\;\rm m/s$减速至$v$的过程中,根据动能定理有$- W=\dfrac{1}{2}m_{总}v^{2}- \dfrac{1}{2}m_{总}v_{0}^{2}$

整理可得$W=\dfrac{1}{2}m_{总}v_{0}^{2}-\dfrac{1}{2}m_{总}v^{2}$

故选:$\rm A$

高中 | 匀变速直线运动的速度位移公式题目答案及解析(完整版)

去刷题
今日推荐