一质点从静止开始以1 m/s2的加速度做匀加速运动,经5 s后做匀速运动,最后2 s的时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大?
【解析】:由题意画出图示,由运动学公式知:
vB=v0+at=5 m/s,vC=vB=5 m/s
由v=v0+at应用于CD段(vD=0)得:
a==m/s2=-2.5 m/s2
负号表示a与v0方向相反.
做直线运动的物体在第1 s末、第2 s末、第3 s末…的速度分别为1 m/s、2 m/s、3 m/s…,则此物体的运动性质是( )
A.匀变速直线运动
B.非匀变速直线运动
C.加速度不断增大的运动
D.可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动
【解析】:选D.虽然单位时间内速度的变化量是相等的,但运动过程中某些时刻的速度不能确定,而匀变速直线运动是在任意相等时间内速度的变化都相等,所以对物体的运动性质不能确定,可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动.
一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s末,第2 s末,第3 s末的瞬时速度之比是( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3
C.12∶22∶32 D.1∶3∶5
【解析】:选B.由v=at得v1∶v2∶v3=at1∶at2∶at3=1∶2∶3,故选项B正确.
关于直线运动,下列说法中正确的是( )
A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变
B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变
C.速度随时间不断增加的运动,叫做匀加速直线运动
D.速度随时间均匀减小的运动,通常叫做匀减速直线运动
【解析】:选ABD.匀速直线运动的速度是恒定的,大小和方向都不随时间变化,所以A正确.匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动,它的速度随时间均匀变化,所以B正确.如果速度随时间均匀增加,那么是匀加速运动;如果速度随时间不均匀增加,那么这种运动不是匀加速运动,所以C不正确.如果速度随时间均匀减小,那么是匀减速直线运动,所以D正确.
如图所示,是几个质点的运动图像,其中是匀变速运动的是( )
图1-5-7
A.甲、乙、丙 B.甲、乙、丁
C.甲、丙、丁 D.乙
(12分)如图所示,物体A重100 N,物体B重20 N,A与水平桌面间的最大静摩擦力是30 N,整个系统处于静止状态,这时A受到的静摩擦力是多大?如果逐渐加大B的重力,而仍保持系统静止,则B物体重力的最大值是多少?
图2-17
【解析】:以结点O为研究对象,建立直角坐标系.
x轴上:
FA=Tcos45°①
y轴上:
FB=GB=Tsin45°②
①②联立,得
FA=GBtan45°
代入其值得FA=20 N,以A为研究对象,受力分析,可得fA=F′A=FA=20 N,方向水平向右.当逐渐增大B的重力时,要使系统处于平衡状态,当A达到最大静摩擦力时,B物体的重力达到最大.由上述表达式可知:
GBm==30 N
故A受到的静摩擦力为20 N,B物体的重力最大值为30 N.