高一物理加速度难题5道及详细答案.doc
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1.一物体做出速度为零的匀加速运动
(1)通过第1个4m需2s,那么通过第8个4m需多少时间?
(2)最前面连续三段运动的位移之比为1:
2:
3,那么通过这三段位移所需的时间之比为多少?
平均速度之比为多少?
2.一石子从烟囱顶端自由下落,它第1S内下落的高度是最后一秒内下落高度的九分之一,求烟囱的高度?
3.一辆汽车从静止开始,以加速度a1=1.6m/s^2,沿平直公路行驶,中途做匀速运动,后以加速度a2=6.4m/s^s做匀减速运动,直到停止,共经过位移s=1.6km.若保持a1、a2的大小不变,适当延长加速阶段时间,使通过这段唯一的时间最短,试求这段最短时间是多少?
4.一辆小车做匀加速运动,历时3s,已知小车前2s的位移是8米,后2s的位移是12米,则小车的加速度是多少?
初速度和末速度分别是多少?
3s内的位移为多少米?
5.一跳伞运动员从350米高空离开跳伞降落,为了使落地时间快一点,开始是未打开伞而自由下落降落一段距离后才张开伞,张开伞后以2m/s2的加速度匀减速下落,到达地面时的速度为4m/s,问跳伞运动员应在离开地面多高是张开伞?
答案
1.初速度为0的匀加速直线运动,s=1/2at^2,
(1)t=2时,s=2a=4,所以a=2m/s^2,
所以,s=7*4m时,t1=根号下28=5.3s;s=8*4m时,t2=根号下32=5.6568s,
物体通过第8个4m用时间5.6568-5.3=0.3568s;
(2)设三位移的时间分别为t1、t2、t3,三段位移分别为s1、s2、s3则有如下三个方程
s1=1/2at1^2
s2=at1t2+1/2at2^2
s3=a(t1+t2)t3+1/2at3^2
假设s1、s2、s3分别为1.2.3那么可以计算出t1=1、t2=根号3-1、t3=根号6-根号3;t1:
t2:
t3=1:
(根号3-1):
(根号6-根号3)
平均速度v1:
v2:
v3=(1/2at1):
(at1+1/2at2):
(a(t1+t2)+1/2at3)=1:
(根号3+1):
(根号6+根号3)
2.利用自由落体位移公式可得出第一秒内下落高度:
x=1/2gt2x=5m
最后一秒内:
9倍5m,45m。
自由落体运动物体下落时每秒下落的距离之比为奇数比,那就有:
1:
x〔未知量)=5m:
45mx=91-9中,奇数集合有:
1.3.5.7.9
5个奇数,那么就说明小石子从烟囱顶端到烟囱底部就经过了5秒.
那么就有:
x=1/2gt2
x=1/2g25
x=120m
3.时间最短就是一直加速,没有匀速的阶段,道理想想应该就知道了,过程就是设加速度的末速度为V则有加速段L1=V^2/2A1,减速段L2=V^2/2A2,L1+L2=S
解得V=64M/S,时间T再带入公式得50S。
4.匀变速运动中,时间中点瞬时速度=平均速度
总时间t=3s
前2s的时间中奌t1=1s,此时瞬时速度V1=前2s平均速度8m/2s=4m/s
后2s时间中点为t2=2s,t2的瞬时速度V1=2=后2s平均速度12/2=6m/s
a=(V2-V1)/(t2-t1)=(6-4)/(2-1)=2m/s^2
初速度Vo=V1-at1=4-2*1=2m/s
末速度Vt=Vo+at=2+2*3=8m/s
5.H=350m
设自由下落的时间为t,张开伞时离地面的高度为h,此时的速度Vo=减速段初速度
Vo^2=2gh=20h
减速段加速度a=-2m/s^2,末速度Vt=4m/s,位移H'=H-h=350-h
Vt^2-Vo^2=2aH'=2*(-2)(350-h)
4*4-20h=-1400+4h
h=59m