匀变速直线运动的规律及应用
【随堂检测】
1.(2019·名校新高考联盟联考)在交通事故分析中,刹车线的长度是事故责任认定的重要依据.刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹,在某次交通事故中,汽车刹车线的长度是10 m,假设汽车刹车时的加速度大小为5 m/s2,则汽车开始刹车时的速度为( )
A.5 m/s B.10 m/s
C.15 m/s D.20 m/s
解析:选B.刹车类问题,逆向思维法v2=2ax,得v==10 m/s.
2.(2017·4月浙江选考)四月的江南草长莺飞,桃红柳绿,雨水连绵.伴随温柔的雨势,时常出现瓢泼大雨,雷电交加的景象,在某次闪电过后约2 s小明听到雷声,则雷电生成处离小明的距离约为( )
A.6×102 m B.6×104 m
C.6×106 m D.6×108 m
答案:A
3.(2016·10月浙江选考)某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5 s后听到石块直接落到崖底的声音.探险者离崖底的高度最接近的是( )
A.25 m B.50 m
C.110 m D.150 m
解析:选C.小石头落入崖底,其下落过程可以看做自由落体运动,有h=gt2,代入数据得h=×10×52 m=125 m,考虑到声音传回来大约有0.3 s,故下落距离应略小于125 m,选项C正确.
4. (2019·宁波质检)原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目.已知质量m=60 kg的运动员原地摸高为2.05 m,比赛过程中,该运动员重心先下蹲0.5 m,经过充分调整后,发力跳起摸到了2.85 m的高度.假设运动员起跳时为匀加速运动,求:
(1)该运动员离地面时的速度大小.
(2)起跳过程中运动员对地面的压力.
(3)从开始起跳到双脚落地需要的时间.
解析:(1)从开始起跳到脚离开地面重心上升h1=0.5 m,离开地面到上升到最高点的过程中,重心上升距离h2=0.8 m,所以v== m/s=4 m/s.
(2)脚未离地过程中,v=,得a==16 m/s2,对人分析FN-mg=ma,得FN=mg+ma=1 560 N.由牛顿第三定律可知运动员对地面的压力为1 560 N,方向向下.
(3)加速上升时间t1== s=0.25 s,减速上升t2== s=0.4 s,加速下降和减速上升时间相同,故总时间为t=t1+2t2=1.05 s.
答案:见解析
【课后达标检测】
一、选择题
1.(2016·4月浙江选考)宇航员在月球上离月球表面高10 m处由静止释放一片羽毛,羽毛落到月球表面上的时间大约是( )
A.1.0 s B.1.4 s
C.3.5 s D.12 s
答案:C
2.(2019·衢州质检)一列以72 km/h的速度行驶的火车在驶近一座石拱桥时做匀减速运动,加速度大小为0.1 m/s2,减速行驶了2 min,则减速后火车速度为( )
A.6.0 m/s B.8.0 m/s
C.10.0 m/s D.12.0 m/s
答案:B