【題目】足球比賽中,經(jīng)常使用“邊路突破,下底傳中”的戰(zhàn)術(shù),即攻方隊員帶球沿邊線前進(jìn),到底線附近進(jìn)行傳中.某足球場長90m、寬60m.攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運動可視為在地面上做初速度為12m/s的勻減速直線運動,加速度大小為2m/s2.試求:
(1)足球從開始做勻減速運動到停下來的位移為多大?
(2)足球開始做勻減速直線運動的同時,該前鋒隊員沿邊線向前追趕足球.他的啟動過程可以視為初速度為0,加速度為2m/s2的勻加速直線運動,他能達(dá)到的最大速度為8m/s.該前鋒隊員至少經(jīng)過多長時間能追上足球?
【答案】(1)x1=36m (2)t=6.5s
【解析】試題分析:由速度時間公式求出足球勻減速直線運動的時間,從而根據(jù)平均速度公式求出足球的位移.根據(jù)速度時間公式求出運動員達(dá)到最大速度的時間和位移,然后運動員做勻速直線運動,結(jié)合位移關(guān)系求出追及的時間。
(1)已知足球的初速度為v1=12 m/s,加速度大小為a1=2 m/s2
足球做勻減速運動的時間為: 位移為:
(2)已知前鋒隊員的加速度為a2=2 m/s2,最大速度為v2=8 m/s,前鋒隊員做勻加速運動達(dá)到最大速度的時間和位移分別為: 位移為:
之后前鋒隊員做勻速直線運動,到足球停止運動時,其位移為:
x3=v2(t1-t2)=16 m
由于x2+x3<x1,故足球停止運動時,前鋒隊員沒有追上足球,然后前鋒隊員繼續(xù)以最大速度勻速運動追趕足球,利用公式x1-(x2+x3)=v2t3,得:t3=0.5 s
前鋒隊員追上足球的時間t=t1+t3=6.5 s.
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【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點,兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點的電勢均為零,ND段中的C點電勢最高,則( )
A. q1與q2帶同種電荷
B. A、N點的電場強(qiáng)度大小為零
C. NC間場強(qiáng)方向向x軸正方向
D. 將一負(fù)點電荷從N點移到D點,電場力先做正功后 做負(fù)功
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【題目】如圖所示,可自由移動的活塞將密閉的氣缸分為體積相等的上下兩部分A和B。初始狀態(tài)時,A、B中氣體的溫度都是800 K,B中氣體的壓強(qiáng)為1.25×105 Pa,活塞質(zhì)量m=2.5 kg,氣缸橫截面積S=10 cm2,氣缸和活塞都是由絕熱的材料制成,F(xiàn)保持B中氣體溫度不變,設(shè)法緩慢降低A中氣體的溫度,使A中氣體體積變?yōu)樵瓉淼?/span>,若不計活塞與氣缸壁之間的摩擦,g取10 m/s2,求降溫后A中氣體的溫度。
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【題目】下列關(guān)于向心加速度和向心力的說法正確的是( 。
A.向心力總是指向圓心,是根據(jù)力的性質(zhì)來命名的
B.在勻速圓周運動中,向心加速度是恒定不變的
C.向心力只能改變速度的方向,不能改變速度的大小
D.做勻速圓周運動的物體除其他的力外還受到向心力的作用
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【題目】M、N是某電場中一條電場線上的兩點,若在M點釋放一個初速度為零的電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線由M點運動到N點,其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是
A. 該電場可能是勻強(qiáng)電場
B. 電子運動的軌跡可能為曲線
C. 電子在M點的加速度大于在N點的加速度
D. 電子在M點的動能大于在N點的動能
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【題目】如圖所示,兩平行金屬板豎直放置,左極板接地,中間有小孔。右極板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示。電子原來靜止在左極板小孔處,若不計重力的作用。下列說法中正確的是( )
A. 從t=0時刻釋放電子,電子將始終向右運動,直到打到右極板上
B. 從t=0時刻釋放電子,電子可能在兩板間振動
C. 從t=T/4時刻釋放電子,電子可能在兩板間振動,也可能打到右極板上
D. 從t=3T/8時刻釋放電子,電子必將打到左極板上
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【題目】如圖所示,BC為一段光滑圓弧軌道,圓心角,DE為半圓形光滑軌道,兩圓弧軌道均固定于豎直平面內(nèi),一滑板靜止在光滑的地面上,右端緊靠C點,上表面所在平面與兩圓弧分別相切于C、D兩點,一物塊(可看成質(zhì)點)在A點水平拋出,物體拋出后恰好在B點沿切線進(jìn)入BC段圓弧軌道,再經(jīng)C點滑上滑板,滑板運動到D點時被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點,質(zhì)量為m,滑板質(zhì)量M=2m,DE半圓弧軌道和BC圓弧軌道的半徑均為R,AB的高度差為3R,板長S=6.5R,板左端到D點的距離L(未知),物塊與滑板間的動摩擦因數(shù),重力加速度取g,求:(結(jié)果用字母m、g、R、L表示)
(1)求物塊在A點拋出的初速度大小
(2)求物塊滑到C點時所受圓弧軌道的支持力的大小
(3)若物塊剛好滑到DE半圓形光滑軌道中點,求L的大小
(4)試討論在0<L<5R范圍內(nèi)取值,物塊從滑上滑板到離開滑板的過程中,克服摩擦力做的功Wf與L的關(guān)系。
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【題目】某同學(xué)站在海綿墊子上。設(shè)該同學(xué)對墊子的壓力為F1,墊子對他的支持力為F2。則
A.F1與 F2大小相等,方向相同B.F1與 F2大小相等,方向相反
C.F1與 F2大小不等,方向相同D.F1與 F2大小不等,方向相反
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【題目】如圖所示,長為L=0.5 m、傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面勻速上滑,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,則下列說法中正確的是( ).
A. 小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能
B. 水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為
C. 若電場強(qiáng)度加倍,小球運動的加速度大小為3m/s2
D. 若電場強(qiáng)度減半,小球運動到B點時速度為初速度v0的一半
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