《高中物理机械运动及其描述(一)解题方法和技巧及练习题及解析》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及解析（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及解析一、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c,扳倒空瓶后再跑
2、向位置b,依次进行下去a,扳倒空瓶后返回位置O,扳倒空瓶后又跑向位置,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 在运动场的一条直线跑道上，每隔5m放置一个空瓶子，运动员在进行折返跑训练时，从中间某一瓶子处出发，跑向最近的空瓶，将其扳倒后返回，再扳倒出发点处的瓶子，之后再折返跑到最近的空瓶，将其扳倒后返回，依此下去，当他扳倒第6 个空瓶时，他经过的路程是多大？位移
3、是多大？从中间某一瓶子处出发后，他再经过出发点几次？【答案】路程80m ；位移 10m；再经过出发点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，扳倒空瓶后又跑向位置c，扳倒空瓶再跑向位置b，依次进行下去，当他扳倒第6 个空瓶时应在位置d 处，据此可求出运动员的总路程和位移由以上分析得路程，代入数据后得到位移大小；往返过程中共经过出发点O 处5 次（不包括出发点）3 用运动传感器可以测量运动物体的速度：如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B工作时，小盒B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B 盒接收 B 将信息输入计算机由
4、计算机处理该信息，可得到被测物体的速度若B 盒每间隔1.5秒发出一个超声波脉冲，而每隔1.3 秒接收到一个超声波脉冲（ 1）试判断汽车远离小盒 B，还是靠近小盒 B？（ 2）试求汽车的速度是多少？【答案】（ 1）汽车靠近小盒B，（ 2） 22.7m/s【解析】（1）根据题意得： B 盒每间隔 1.5 秒发出一个超声波脉冲，而每隔 1.3 秒接收到一个超声波脉冲， 1.5s 1.3s，时间变短，由 s=vt 知， s 变小 ，故汽车运动的物体运动方向是靠近小盒 B 盒(2)设第一次超声波发射至返回时间t1，测速仪第一次发出超声波时，经过了t 1 到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了t
5、 1 的时间；汽车距测速仪：s1v声 t1测速仪第二次发出超声波时，经过了t2 到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了 t2 的时间；汽车距测速仪：s2v声 t 2因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：ss2s1汽车行驶了s 共用了时间 tt1 t2t则有 2t1t=1.5s ， 2t 2t=1.3s汽车的速度vs22.7m / st4 一个人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从山顶沿原路返回山脚，上山的平均速率为v1，下山的平均速率为v2，求往返全过程的平均速度和平均速率各为多大？【答案】 （1）（ 2）【解析】【详解】平均速度定义式为即位移与时间的比值，往复一趟人的位移为零，所以平
6、均速度也为，而平均速率定义式为，即路程与时间的比值，因为上下山的路程相同，所以设，可得故本题答案是：（ 2）5 如图所示 ，一质点沿半径为r 20 cm 的圆周自A 点出发 ，逆时针运动2 s，运动 3 圆周4到达 B 点， (计算结果保留三位有效数字)求：(1)质点的位移和路程(2)质点的平均速度和平均速率 【答案】 (1) 28. 3 cm； 94.2 cm (2) 14.2 cm/s； 47.1 cm/s【解析】【分析】【详解】（1）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位移 x2r283 cm位移方向由A 点指向 B 点质点的路程为质
7、点绕圆周的轨迹长度，则路程 l=2r= 2 20 cm=942cm（2）根据平均速度定义得 vx14.2cm/s 平均速度方向是由A 指向 Bt质点的平均速率为 vl47.1cm/st6 一物体从O 点出发，沿东偏北30的方向运动10 m 至 A 点，然后又向正南方向运动5m 至 B 点（ sin30 =0.5）（ 1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；（ 2）依据建立的坐标系，分别求出A、 B 两点的坐标【答案】 （1）如图 ：；（ 2） A（ 53 ，5）B（ 5 3 ， 0）【解析】【分析】【详解】（1）以出发点为坐标原点，向东为x 轴正方向，向北为y 轴正方向，建立直角坐标系，如
8、图所示：物体先沿OA 方向运动10m ，后沿 AB 方向运动5m，到达 B 点，（2）根据几何关系得：yA OA sin 30 10 15m ，2xA OA cos301033m ，52而 AB 的距离恰好为5m，所以 B 点在 x 轴上，则 A 点的坐标为 5 3m，5m， B 点坐标为5 3m，07 有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500 g g10m / s2，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值.试问：1 一辆以 72km / h 的速度行驶的汽车在一次事故中撞
9、向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车与大货车的碰撞时间为2.0 10 3 s ，汽车驾驶员是否有生命危险？2 若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为1 10 2 s ，汽车驾驶员是否有生命危险？【答案】 （1）有生命危险（ 2）无生命危险【解析】试题分析：选汽车运动的方向为正方向(1)汽车的加速度： a0v020242t2.03m / s 10 m / s10因加速度大小为 104 m / s2500g ，所以驾驶员有生命危险(2)在装有气囊的情况下汽车的加速度 a 0 v0120m / s2 2000?m / s2t 10 2因加速度大小为 2000m / s2500g所以驾驶员无生命危
10、险考点：匀变速直线运动速度与时间的关系点评：速度变化相同，安全气囊可以延长碰撞时间，从而可以减小碰撞是的加速度8 为测滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，滑块匀加速先后通过两个光电门，遮光时间分别为t10.30s ，t20.10s ，滑块经两光电门的时间间隔为t 2.0s 求：（ 1）滑块的加速度多大？（ 2）两光电门间距离为多少？【答案】 (1) 0.1m / s2(2)0.4m【解析】【分析】【详解】（ 1）根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则遮光板通过第一个光电门的速度： v1=d/ t 1遮光板通过第二个光电门的速度：v2=d/ t 2故滑块的加速度a= v/ t=0.1m/ s2（2）滑块在两光电门间的平均速度：v1v20.10 0.30v20.20 m / s2两光电门间距离 ： x vt 0.20 20.40m9 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T则 S1Tv12S2v2T2则全程
