正确率60.0%如图所示,为了测定气垫导轨上滑块运动的加速度,在滑块上安装了宽度为$${{d}}$$的遮光条.滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间$${{Δ}{{t}_{1}}{,}}$$通过第二个光电门的时间$${{Δ}{{t}_{2}}{,}}$$从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为$${{t}{,}}$$则可估算出滑块加速度的大小为()
C
A.$$\left( \frac{d} {\Delta t_{1}}-\frac{d} {\Delta t_{2}} \right) \frac1 t$$
B.$$\frac{2 d} {t^{2}}$$
C.$$\left( \frac{d} {\Delta t_{2}}-\frac{d} {\Delta t_{1}} \right) \frac1 t$$
D.$$\frac{d} {2 t^{2}}$$
2、['加速度的计算']正确率60.0%足球以$${{1}{.}{0}{{m}{/}{s}}}$$的速度水平飞向墙壁,碰到墙壁经$${{0}{.}{1}{s}}$$后以$${{0}{.}{8}{{m}{/}{s}}}$$的速度沿同一直线反弹回来,足球在与墙壁碰撞过程中的平均加速度为()
D
A.$${{2}{{m}{/}{s}^{2}}}$$,方向垂直于墙壁向里
B.$${{2}{{m}{/}{s}^{2}}}$$,方向垂直于墙壁向外
C.$${{1}{8}{{m}{/}{s}^{2}}}$$,方向垂直于墙壁向里
D.$${{1}{8}{{m}{/}{s}^{2}}}$$,方向垂直于墙壁向外
3、['匀变速直线运动平均速度和中间时刻速度公式', '加速度的计算']正确率60.0%汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动途中用了$${{1}{0}{s}}$$的时间通过一座长$${{1}{2}{0}{m}}$$的桥,过桥后汽车的速度为$$1 6 m / s$$,汽车自身长度忽略不计,则()
D
A.汽车的加速度为$$1. 6 m / s^{2}$$
B.汽车过桥头时的速度为$$1 2 m / s$$
C.汽车从出发到过完桥所用时间为$${{1}{6}{s}}$$
D.汽车从出发点到桥头的距离为$${{4}{0}{m}}$$
4、['匀变速直线运动平均速度和中间时刻速度公式', '加速度的计算']正确率60.0%物体由静止开始做匀加速直线运动,在第$${{4}{s}}$$内的平均速度为$$1. 4 m / s$$,则物体的加速度为()
D
A.$$0. 1 5 m / s^{2}$$
B.$$0. 2 0 m / s^{2}$$
C.$$0. 2 8 m / s^{2}$$
D.$$0. 4 0 m / s^{2}$$
5、['加速度的计算']正确率60.0%质点做匀加速直线运动,初速度为$${{1}{m}{/}{s}}$$,第$${{1}{s}}$$末速度为$${{3}{m}{/}{s}}$$,则质点加速度大小为$${{(}{)}}$$
B
A.$${{1}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
B.$${{2}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
C.$${{3}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
D.$${{4}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
6、['平均速率、平均速度与瞬时速度', '加速度的计算']正确率60.0%物体做匀加速直线运动,连续经过两段距离为$${{8}{m}}$$的路程,第一段用时$${{4}{s}}$$,第二段用时$${{2}{s}}$$,则物体的加速度是()
A
A.$${\frac{2} {3}} m / s^{2}$$
B.$${\frac{4} {3}} m / s^{2}$$
C.$${\frac{8} {9}} m / s^{2}$$
D.$${\frac{1 6} {9}} m / s^{2}$$
7、['加速度的计算']正确率60.0%一物体做匀变速直线运动,在第$${{1}{s}}$$末速度$${{8}{m}{/}{s}}$$到第$${{4}{s}}$$初减小为$${{4}{m}{/}{s}}$$,方向不变,则物体加速度的大小为$${{(}{)}}$$
C
A.$${{4}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
B.$${{6}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
C.$${{2}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
D.$${{3}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
8、['加速度的计算', '加速度的有关概念']正确率60.0%如图所示小球以$$v_{1}=4 m / s$$
D
A.$$1 0 m / s^{2}$$,方向向右
B.$$1 0 m / s^{2}$$,方向向左
C.$$7 0 m / s^{2}$$,方向向右
D.$$7 0 m / s^{2}$$,方向向左
9、['匀变速直线运动平均速度和中间时刻速度公式', '加速度的计算']正确率40.0%玩具汽车在关闭电机后在平直的轨道上做匀减速直线运动,相继经过两段距离为$${{1}{2}{m}}$$的路程,第一段用时$${{2}{s}}$$,第二段用时$${{4}{s}}$$,则玩具汽车在关闭电机后的加速度大小为$${{(}{)}}$$
B
A.$$0. 5 m / s^{2}$$
B.$${{1}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
C.$${{2}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
D.$${{3}{m}{/}{{s}^{2}}}$$
10、['动量定理的定量计算', '加速度的计算', '匀变速直线运动的速度与位移的关系', '牛顿第二定律的简单应用']正确率40.0%现效力于洛杉矶湖人队的勒布朗$${{⋅}}$$詹姆斯是$${{N}{B}{A}}$$超级球星,身体素质出色。已知勒布朗$${{⋅}}$$詹姆斯某次体测时的数据为:身高$$2 0 3 c m$$,体重$$1 1 3. 4 k g$$,站立摸高$$2. 8 3 m$$,原地垂直起跳摸高$$3. 7 7 m$$。已知詹姆斯从蹬地到离开地面所用的时间为$${{0}{.}{3}{s}}$$,则垂直起跳过程中,地面对他的平均作用力约为()
B
A.$$1. 5 \times1 0^{3} N$$
B.$$3. 0 \times1 0^{3} N$$
C.$$4. 5 \times1 0^{3} N$$
D.$$6. 0 \times1 0^{3} N$$
1. 滑块加速度的估算
遮光条通过光电门的速度分别为 $$v_1 = \frac{d}{\Delta t_1}$$ 和 $$v_2 = \frac{d}{\Delta t_2}$$。加速度 $$a$$ 是速度变化除以时间,即 $$a = \frac{v_2 - v_1}{t} = \left( \frac{d}{\Delta t_2} - \frac{d}{\Delta t_1} \right) \frac{1}{t}$$。因此正确答案为 C。
2. 足球碰撞的平均加速度
速度变化为 $$\Delta v = 0.8\,\text{m/s} - (-1.0\,\text{m/s}) = 1.8\,\text{m/s}$$(反弹方向相反)。加速度 $$a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{1.8}{0.1} = 18\,\text{m/s}^2$$,方向向外。正确答案为 D。
3. 汽车匀加速过桥问题
设桥头速度为 $$v$$,桥尾速度为 $$16\,\text{m/s}$$,加速度为 $$a$$。由运动学公式:
1. 平均速度 $$\frac{v + 16}{2} = \frac{120}{10} = 12\,\text{m/s}$$,解得 $$v = 8\,\text{m/s}$$。
2. 加速度 $$a = \frac{16 - 8}{10} = 0.8\,\text{m/s}^2$$。
3. 从出发到桥头时间 $$t = \frac{8}{0.8} = 10\,\text{s}$$,总时间 $$20\,\text{s}$$。
4. 出发点到桥头距离 $$s = \frac{8^2}{2 \times 0.8} = 40\,\text{m}$$。
正确答案为 D。
4. 第4秒内平均速度求加速度
第4秒内平均速度等于3.5秒瞬时速度,即 $$v_{3.5} = 1.4\,\text{m/s}$$。由 $$v = at$$ 得 $$a = \frac{1.4}{3.5} = 0.4\,\text{m/s}^2$$。正确答案为 D。
5. 质点加速度计算
初速度 $$v_0 = 1\,\text{m/s}$$,1秒末速度 $$v = 3\,\text{m/s}$$,加速度 $$a = \frac{3 - 1}{1} = 2\,\text{m/s}^2$$。正确答案为 B。
6. 连续两段路程的加速度
第一段平均速度 $$v_1 = \frac{8}{4} = 2\,\text{m/s}$$(即第2秒末速度),第二段平均速度 $$v_2 = \frac{8}{2} = 4\,\text{m/s}$$(即第5秒末速度)。加速度 $$a = \frac{4 - 2}{5 - 2} = \frac{2}{3}\,\text{m/s}^2$$。正确答案为 A。
7. 匀变速直线运动的加速度
第1秒末到第4秒初时间为 $$2\,\text{s}$$,速度变化 $$\Delta v = 4 - 8 = -4\,\text{m/s}$$,加速度 $$a = \frac{-4}{2} = -2\,\text{m/s}^2$$(大小为 $$2\,\text{m/s}^2$$)。正确答案为 C。
8. 小球碰撞的加速度(题目不完整,暂不解析)
9. 玩具汽车匀减速运动的加速度
第一段平均速度 $$v_1 = \frac{12}{2} = 6\,\text{m/s}$$(即第1秒末速度),第二段平均速度 $$v_2 = \frac{12}{4} = 3\,\text{m/s}$$(即第4秒末速度)。加速度 $$a = \frac{3 - 6}{4 - 1} = -1\,\text{m/s}^2$$(大小为 $$1\,\text{m/s}^2$$)。正确答案为 B。
10. 詹姆斯起跳的平均作用力
起跳高度 $$h = 3.77 - 2.83 = 0.94\,\text{m}$$,由 $$v^2 = 2gh$$ 得离地速度 $$v = \sqrt{2 \times 9.8 \times 0.94} \approx 4.3\,\text{m/s}$$。由动量定理 $$F_{\text{净}} \Delta t = m \Delta v$$,得 $$F_{\text{净}} = \frac{113.4 \times 4.3}{0.3} \approx 1625\,\text{N}$$。加上重力 $$F_g = 113.4 \times 9.8 \approx 1111\,\text{N}$$,总力 $$F \approx 2736\,\text{N}$$,最接近 $$3.0 \times 10^3\,\text{N}$$。正确答案为 B。