【物理】2020届一轮复习教科版第1章2匀变速直线运动的规律作业
练案[2] 第一章 运动的描述 匀变速直线运动
第2讲 匀变速直线运动的规律
一、选择题(本题共10小题,1~5题为单选,6~10题为多选)
1.(2018·福建莆田模拟)“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,它是目前世界上下潜能力最强的潜水器之一。假设某次海试活动中,“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮,从上浮速度为v时开始计时,此后“蛟龙号”匀减速上浮,经过时间t上浮到海面,速度恰好减为零。则“蛟龙号”在t0(t0
v1,可知滑块会从斜面底端滑离,设其到达斜面底端时速度为v3,则有v-v=2ax1,解得v3=m/s=3m/s,则滑块沿斜面下滑时间t==s=1s,故C正确,D错误。
二、非选择题
11.(2019·浙江测试)为了测试智能汽车自动防撞系统的性能。质量为1500kg的智能汽车以10m/s的速度在水平面匀速直线前进,通过激光雷达和传感器检测到正前方22m处有静止障碍物时,系统立即自动控制汽车,使之做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,并向驾驶员发出警告。驾驶员在此次测试中仍未进行任何操作,汽车继续前行至某处时自动触发“紧急制动”,即在切断动力系统的同时提供12000N的总阻力使汽车做匀减速直线运动,最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。求:
(1)汽车在“紧急制动”过程的加速度大小;
(2)触发“紧急制动”时汽车的速度大小和其到障碍物的距离;
(3)汽车在上述22m的运动全过程中的平均速度的大小。
[答案] (1)8m/s2 (2)8m/s 4m (3)7.33m/s
[解析] (1)由牛顿第二定律得
“紧急制动”过程的加速度a2=
Ft=12000N,m=1500kg,代入得a1=8m/s2
(2)设触发“紧急制动”时汽车速度大小为v,其到障碍物的距离为x2,x2=,
已知“紧急制动”前的加速度a1=1m/s2,位移为x1=
x1+x2=x
已知总位移x=22m,v0=10m/s
由以上各式得v=8m/s,x2=4m
(3)“紧急制动”前的时间t1==2s
“紧急制动”后的时间t2==1s
总时间t=t1+t2=3s
==m/s=7.33m/s
12.(2018·陕西汉中一模)汉中天坑群是全球最大的天坑
群地质遗迹,如图是镇巴三元圈子崖天坑,最大深度320m,在某次勘察中,探险队员利用探险绳从坑沿到坑底仅用89s(可认为是竖直的),若队员先以加速度a从静止开始做匀加速直线运动,经过40s速度变为5m/s,然后以此速度做匀速直线运动,最后匀减速到达坑底速度恰好减为零。求:
(1)匀加速阶段的加速度大小a及匀加速下降的高度h;
(2)队员匀速运动的时间。
[答案] (1)0.125m/s2 100m (2)39s
[解析] (1)加速度a==m/s2=0.125m/s2
匀加速下降的高度h=at2=100m
(2)设匀速运动的时间为t1,匀速下降的高度为h2,由题意有h2=vmt1
匀减速运动过程有02-v=2a2(320m-h-h2),0=vm+a2(t总-t-t1)
联立解得a2=-0.5m/s2,t1=39s