《高中物理机械运动及其描述(一)解题方法和技巧及练习题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理机械运动及其描述(一)解题方法和技巧及练习题（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中物理机械运动及其描述( 一) 解题方法和技巧及练习题一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1 如图所示 ，在运动场的一条直线跑道上，每隔 5 m 远放置一个空瓶，运动员在进行折返跑训练时 ，从中间某一瓶子处出发，跑向出发点右侧最近的空瓶，将其扳倒后返回并扳倒出发点处的瓶子，之后再反向跑回并扳倒前面最近处的瓶子，这样 ，每扳倒一个瓶子后跑动方向就反方向改变一次，当他扳倒第6 个空瓶时 ，他跑过的路程是多大？位移是多大？在这段时间内 ，人一共几次经过出发点?【答案】 80 m；10 m ；4 次【解析】【分析】【详解】如图所示 ,设运动员从位置O 出发跑向位置a,扳倒空瓶后返回位置O,扳倒空
2、瓶后又跑向位置c,扳倒空瓶后再跑向位置 b,依次进行下去 ,当他扳倒第 6 个空瓶时应在位置 d 处 ,因此可求出运动员跑过的总路程和位移 .由以上分析得路程 s0 =2s1+s2+s3+s4+s5=(2 5+10+15+20+25) m=80 m位移大小s=Od =10 m往返过程中共经过出发点O 处 4 次 (不包括从出发点开始时).2我校足球运动员李同学在做足球训练时，将一个以6m/s 迎面飞来的质量为 0 4kg 的足球，以 8m/s 的速度踢出，求：（1）若踢球的时间为 0 2s，则李同学发球时足球的平均加速度的大小和方向（2）足球被提出后沿草地作匀减速直线运动，加速度大小为1.6m
3、 / s2 ，足球在草地上运动的时间和位移的大小【答案】（ 1） 70m / s2 ，方向为球踢出去的方向（2） 8s 51.2m【解析】试题分析：（1）根据加速度公式 av v08670m / s2 ，方向为球踢出去的方0.2t向（2）足球运动的时间v88s ，tsa1运动的位移 s1at 211.6 8251.2m22考点：考查了平均速度，加速度的计算【名师点睛】根据加速度的定义式求出足球的平均加速度根据速度时间公式求出足球在草地上运动的时间，根据平均速度的推论求出足球的位移3 如图所示为一种运动传感器工作原理示意图这个系统工作时固定的测速仪向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反
4、射后又被测速仪接收根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到测速仪与运动物体的距离.某次试验时， t1 =0时刻，测速仪发出一个超声波脉冲，脉冲波到达做匀加速直线运动的实验小车上，经过t1 =0.10s 测速仪收到反射波； t2 =1s 时发出第二个脉冲，此后经过t2 =0.08s 收到反射波；t3 =2s 时发射第三个脉冲，又经过t3 =0. 04s 收到反射波已知超声波在空气中传播的速度是v=340m/s ，求：(1)实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离和平均速度大小；(2)实验小车的加速度大小【答案】 (1) 3.43m / s (2) 3.56m/s 2【解析】(1
5、)由题意得，实验小车在 t1t11时刻接收到第一个脉冲，设此时实验小车距测速仪x ，2有x1v t12实验小车在 t2t 2 时刻接收到第二个脉冲，设此时实验小车距测速仪x2，有2x2t2v2设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离为x1，则有x1 =x1x2由式可得实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间内运动的距离x1 =3.4m设实验小车在接收到第一个和第二个脉冲波之间的时间间隔为t ，有t (t2t2 ) (t1t1 )22设这段时间内的平均速度为v1，则有 v1= x1t由式可得这段时间内的平均速度为v1 =3.43m / s(2)依第 (1)问同理可得实验
6、小车在接收到第三个脉冲波时实验小车距测速仪为x3 vt32实验小车在接收到第二个和第三个脉冲波之间的时间内运动的距离为x2 =x2x3 这段时间内的平均速度 v1=x2t由匀变速直线运动的规律可知，做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度所以 v1 为(t1t1 )(t2t2 )时刻的瞬时速度(11)22t12v2(t2t2) (t3t3) 时刻的瞬时速度(12)为 22t22由v可得： av=v2v1att2t1(13)t由 (13)式可得 a=3.56m/s 24 如图所示，一质点沿半径为r20cm 的圆周自 A 点出发，逆时针运动2s，运动 3 圆4周到达 B
7、点，求：（计算结果保留三位有效数字）（ 1）质点的路程（ 2）质点的位移（ 3）质点的平均速度（ 4）质点的平均速率【答案】（ 1） 0.942m （ 2） 0.283m ，方向由A 点指向 B 点（ 3） 0.142m/s ，方向是由 A 指向 B （ 4） 0.471m/s【解析】【详解】（1） 20cm0.2m ，质点的路程为质点绕3 圆周的轨迹长度，4则 l32 r33.14 0.2m 0.942m 424（2）质点的位移是由A点指向 B 点的有向线段，位移大小为线段AB 的长度，由图中 | 几何关系可知：xr 2r 22r0.283m ，位移方向由 A 点指向 B 点（3）根据平均速
8、度定义得：x0.283m/s0.142m/st2平均速度方向是由A 指向 B .（4）质点的平均速率为l0.942m/s0.471m/st25 某物体沿一条直线运动：（1）若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度大小（ 2）若前一半位移的平均速度为 v1，后一半位移的平均速度为 v2，求全程的平均速度大小v1 v22v1v2【答案】（ 1）（ 2）2v1 v2【解析】【详解】（1）设物体前一半时间的位移为S1，后一半时间的位移为S2 ，全程用时为TT则 S1v1 2S2v2T2S1S2则全程的平均速度为：vT联立解得： vv1v22（2）设物体前一半位移所
9、用时间为T1，后一半位移用时T2 ，全程位移为SSS根据运动学公式，有：T12T22v1v2则全程的平均速度：v ST2 T1 2v1v2联立解得： v v1v26 一个质点以某一恒定加速度沿直线从A点加速运动到B, A点时速度为3 m/s,到B点 在点时速度变为 12 m/s, 此过程历时 6 s;到 B 点后又以另一恒定加速度沿直线减速运动到C 点并停下来 ,此过程历时 6 s.求 :(1)从 A 点到 B 点过程中加速度的大小 ;(2)从 B 点到 C点过程中的加速度 .【答案】（ 1） 1.5m / s2 （ 2） 2m / s2方向由 C 到 B【解析】试题分析：根据加速度定义式求出
10、A 到 B 和 B 到 C 点过程中的加速度（1）根据加速度定义式可得A 到 B 过程中的加速度为：av 12 3m / s21.5m / s2 ，方向与初速度方向一致t 6（ 2）根据加速度定义式可得 B 到 C 过程中的加速度为：av0 12m / s22m / s2 ，方向与初速度方向相反 t6点睛 ：本题主要考查了加速度的基本计算，属于基础题7 一篮球从高 h1=3.05m 高处由静止开始下落，经t 1=1s 落到地面速度为 v1 =9m/s ，篮球与地面碰撞的时间为t=0.2s，然后以 v2=-5m/s 速度反弹，经 t 2=0.5s 达到最高点 h2 =1.35m处，求 ：（ 1）
11、篮球在空中下落的平均速度大小和方向（ 2）篮球在与地面碰撞过程的加速度大小和方向（ 3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度大小和方向【答案】 （1） 3.05m / s 方向为竖直向下（2） 70 m / s2方向竖直向上（ 3） 1m / s 方向为竖直向下【解析】【分析】x根据平均速度公式可知v，注意求解全过程平均速度时应该是全过程的位移与总时间t的比值；根据加速度公式求解加速度，注意各矢量的方向性的问题；【详解】（1）根据平均速度公式可知篮球在空中下落的平均速度为：v1h13.05 m / s 3.05 m / s ，方向为竖直向下；t11（2）以初速度 v1 为正方向，即 v19m
