1.物体以20 m/s的速度从坡底冲上一足够长的斜坡,当它返回坡底时的速度大小为16 m/s。已知上坡和下坡两个阶段物体均沿同一直线做匀变速直线运动,但上坡和下坡的加速度不同。则物体上坡和下坡所用的时间之比为( )
A.4∶5 B.5∶4 C.2∶3 D.3∶2
【解析】选A。设物体沿斜坡运动的位移为x,上坡时所用时间为t1,下坡时所用时间为t2,则有x=v1t1,x=v2t2,联立解得t1∶t2=4∶5,所以A项正确,B、C、D项错误。
2.如图所示,水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成,且AB=BC。小物块P(可视为质点)以某一初速度从A点滑上桌面,最后恰好停在C点,已知物块经过AB与BC两部分的时间之比为1∶4,则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比为(P物块在AB、BC上所做两段运动可看作匀变速直线运动)( )
A.1∶4 B.8∶1 C.1∶1 D.4∶1
【解析】选B。设B点的速度为vB,根据匀变速直线运动平均速度的推论有t1=t2,又t1∶t2=1∶4,解得vB=,在AB上的加速度为a1=μ1g=,在BC上的加速度为a2=μ2g=,联立解得μ1∶μ2=8∶1,选项B正确。
3.一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑,最远可达b点,e为ab的中点,已知物体由a到e的时间为t0,则它从e经b再返回e所需时间为( )
A.t0 B.(-1)t0
C.2(+1)t0 D.(2+1)t0
【解析】选C。由逆向思维可知物体从b到e和从e到a的时间比为:1∶(-1);即t∶t0=1∶(-1),得t=(+1)t0,由运动的对称性可得从e到b和从b到e的时间相等,所以从e经b再返回e所需时间为2t,即 2(+1)t0,选项C正确。
4.(多选)高铁进站近似匀减速运动,依次经过A、B、C三个位置,已知AB=BC,测得AB段的平均速度为30 m/s,BC段平均速度为20 m/s。则下列说法正确的是( )
A.高铁经过AC段的平均速度是24 m/s
B.高铁经过AC段的平均速度是25 m/s
C.高铁经过位置B的速度是25 m/s
D.高铁经过位置B的速度是26 m/s
【解析】选A、D。由题意设高铁在A点的速度为vA,在B点的速度为vB,在C点的速度为vC,则根据平均速度公式有:=30 m/s,=20 m/s,因为B为AC的位移中点,所以有:vB=v eq \o\al(\s\up1(2A,联立解得:vB=26 m/s,vA=34 m/s,vC=14 m/s,高铁经过AC段的平均速度是vAC== m/s=24 m/s。故A、D正确,B、C错误。