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1、专题二 力与物体的直线运动知识梳理一、匀变速直线运动的基本公式及应用实例1、基本公式（1）速度公式：（2）位移公式： （3）速度与位移关系式：（4）平均速度： 2、 应用案例（1）自由落体运动（2）竖直上抛运动二、 匀变速直线运动的两个有用结论1、 连续相等时间内的位移差是个恒量：2、 在一段时间t内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度专题测试一、选择题(每小题4分，共40分)1. (2011海南卷第8题）.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是（ ）A.在06s内，物体离出发点最远为30m B.在06s内，物体经过的路程为40mC.在04s内，物体的平均速率
2、为7.5m/sD. 56s内，物体所受的合外力做负功2（2011安徽卷第16题）一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为( ) A B C D图13.如图1所示，水平地面上的物体质量为1 kg，在水平拉力F2 N的作用下从静止开始做匀加速直线运动，前2 s内物体的位移为3 m；则物体运动的加速度大小( )A3 m/s2 B2 m/s2C1.5 m/s2 D0.75 m/s24（2011天津卷第3题）质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x = 5t + t2 （各物理量均采用国际单位制单位），则该质点( )A第1s内的位移是5mB前
3、2s内的平均速度是6m/sC任意相邻1s内的位移差都是1mD任意1s内的速度增量都是2m/s5.某同学站在观光电梯内随电梯一起经历了下列三种运动：加速上升、匀速上升、减速上图3 升 (加速度大小ag)，则下列说法正确的是 ( )A三种运动因为都是上升过程，所以该同学始终处于超重状态B只有加速上升过程中，该同学处于超重状态C三种运动因为支持力均做正功，所以该同学机械能均增加D只有加速上升过程，机械能增加6.为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图3所示，当此车减速上坡时，乘客( ) A处于失重状态B重力势能增加C受到
4、向前的摩擦力作用D所受力的合力沿斜面向上图47.汽车B在平直公路上行驶，发现前方沿同方向行驶的汽车A速度较小，为了避免相撞，距A车25 m处B车制动，此后它们的vt图象如图4所示，则()AB的加速度大小为3.75 m/s2BA、B在t4 s时的速度相同CA、B在04 s内的位移相同DA、B两车不会相撞8 (上海卷第19题)受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其 图线如图所示，则( )(A)在秒内，外力大小不断增大(B)在时刻，外力为零(C)在秒内，外力大小可能不断减小(D)在秒内，外力大小可能先减小后增大图69如图6所示，水平面绝缘且光滑，一绝缘的轻弹簧左端固定，右端有一带正电荷
5、的小球，小球与弹簧不相连，空间存在着水平向左的匀强电场，带电小球在电场力和弹簧弹力的作用下静止，现保持电场强度的大小不变，突然将电场反向，若将此时作为计时起点，则下列描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图象正确的是( )10.如图7所示，水平放置的光滑金属长导轨MM和NN之间接有电阻R，导轨平面在直线OO左、右两侧的区域分别处在方向相反与轨道平面垂直的匀强磁场中，设左、右区域的磁场的磁感应强度的大小分别为B1和B2，一根金属棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好，棒和导轨的电阻均不计金属棒ab始终在水平向右的恒定拉力F的作用下，在左边区域中恰好以速度v0做匀速直线运动，则以下说法中正确的是
6、 ( )图7A若B2B1时，棒进入右边区域后先做加速运动，最后以速度做匀速直线运动B若B2B1时，棒进入右边区域后仍以速度v0做匀速直线运动C若B22B1时，棒进入右边区域后先做减速运动，最后以速度做匀速直线运动D若B22B1时，棒进入右边区域后先做加速运动，最后以速度4v0做匀速直线运动二、实验题(11题4分，12题8分，13题6分，共18分)11.(4分)在验证牛顿运动定律的实验中，某同学挑选的一条点迹清晰的纸带如图8所示，已知相邻两个点间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为x1、x2、x3、x4、x5(图中未标x3、x4、x5)，则由此可求得打C点时纸带的速度vC_.
7、图812. （2011山东卷第23题）.（8分）（1）某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的 实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为_。滑块与斜面间的动摩擦因数为_。以下能引起实验误差的是_。a滑块的质
8、量b当地重力加速度的大小c长度测量时的读数误差d小球落地和滑块撞击挡板不同时13.(6分)如图11所示是某同学设计的“探究质量m一定时，加速度a与物体所受合力F间的关系”的实验图11(a)为实验装置简图，其中A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，其质量为mC，D为一端带有定滑轮的长方形木板，不计空气阻力图11(1)实验中认为细绳对小车拉力F等于_；(2)图11(b)为某次实验得到的纸带的一部分(交流电的频率为50 Hz)，可由图中数据求出小车加速度值为_ m/s2；(3)保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图11(c)，该图线不通过原点O，明
9、显超出偶然误差范围，其主要原因可能是实验中没有进行_的操作步骤三、解答题(14题14分，15题12分，16题16分，共42分)14.(14分)猎狗能以最大速度v110 m/s持续地奔跑，野兔只能以最大速度v28 m/s的速度持续奔跑一只野兔在离洞窟x1200 m处的草地上玩耍，被猎狗发现后即以最大速度朝野兔追来兔子发现猎狗时，与猎狗相距x260 m，兔子立即跑向洞窟设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上，求：野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟图1215.(12分)如图12所示，水平面上放有质量均为m1 kg的物块A和B，A、B与地面的动摩擦因数分别为10.4和20.1，相距l0.75 m现给
10、物块A一初速度使之向B运动，与此同时给物块B一个F3 N水平向右的力由静止开始运动，经过一段时间A恰好追上B.g10 m/s2.求：(1)物块B运动的加速度大小；(2)物块A初速度大小；(3)从开始到物块A追上物块B的过程中，力F对物块B所做的功16.(16分)如图13所示，固定于水平面的U型金属导轨abcd，电阻不计，导轨间距L1.0 m，左端接有电阻R2 .金属杆PQ的质量m0.2 kg，电阻r1 ，与导轨间动摩擦因数0.2，滑动时保持与导轨垂直在水平面上建立xoy坐标系，x0的空间存在竖直向下的磁场，磁感应强度仅随横坐标x变化金属杆受水平恒力F2.4 N的作用，从坐标原点开始以初速度v01.0 m/s向右做匀加速运动，经t10.4 s到达x1图130.8 m处，g取10 m/s2.求：(1)磁感应强度B与坐标x应满足的关系；(2)金属杆运动到x1处，PQ两点间的电势差；(3)金属杆从开始运动到B T处的过程中克服安培力所做的功答案1BC 2A 3C 4D 5BC 6.AB 7BD 8CD9AC 10B11 12答案： c d13(1)mCg(2)3.0(2.63.4)(3)平衡摩擦力144 m/s215(1)2 m/s2(2)3 m/s(3)0.75 J16(1)B(2)2 V(3)1.5 J- 6 -用心 爱心 专心
