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机械运动练习题

一、选择题

1.下列哪种运动属于机械运动？

A.电子在电场中的运动

B.水分子的热运动

C.汽车在公路上的行驶

D.风筝在空中的飘动

2.在匀速直线运动的物体上，下列哪个物理量是恒定不变的？

A.速度

B.加速度

C.动能

D.势能

A.位移

B.速度

C.加速度

D.力

二、填空题

1.物体在平直轨道上做匀速直线运动，若速度为v，时间为t，则物体在时间t内通过的路程为______。

2.在自由落体运动中，物体的初速度为______，加速度为______。

3.速度是表示物体运动快慢的物理量，其单位是______。

三、判断题

1.物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向时刻在改变。（）

2.在平抛运动中，物体在水平方向上的速度始终不变。（）

3.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，与物体所受的合外力成正比。（）

四、简答题

1.简述机械运动的基本概念及其分类。

2.请解释什么是匀速直线运动，并举例说明。

3.请阐述自由落体运动的规律。

五、计算题

1.一辆汽车以20m/s的速度行驶，行驶了10分钟后，求汽车通过的路程。

2.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，经过5秒后，求物体的速度和位移。

3.一物体在水平方向上做匀速直线运动，速度为10m/s，在竖直方向上做自由落体运动，求1秒后物体的竖直位移。

六、作图题

1.请画出物体做匀速直线运动的vt图象。

物体从原点出发，初速度为5m/s，做匀速直线运动。

物体从原点出发，初速度为0，加速度为2m/s2，做匀加速直线运动。

七、实验题

1.设计一个实验，用来验证物体在水平面上做匀速直线运动的规律。

2.如何利用打点计时器测量物体的速度和加速度？请简述实验步骤。

八、综合题

1.一辆火车以60km/h的速度行驶，司机发现前方有障碍物，立即紧急刹车。若火车在刹车过程中的加速度为2m/s2，求火车从发现障碍物到完全停止所需的时间和位移。

2.一物体从高度h自由下落，不计空气阻力。求物体落地时的速度和落地前0.1秒内的位移。

3.一物体在水平面上做匀速直线运动，速度为v。若物体受到一个恒定的外力作用，使其加速度为a，求物体在经过时间t后的速度和位移。

九、案例分析题

一辆汽车在高速公路上行驶，突然发现前方有交通事故，紧急刹车。

一颗石子从山顶滚落至山脚。

2.一辆自行车在水平路面上行驶，速度为15km/h。若骑车人突然用力蹬踏板，使自行车速度在5秒内增加到25km/h，求自行车的加速度及在这5秒内通过的路程。

答案

一、选择题

1.C

2.A

3.B

二、填空题

1.s=vt

2.初速度为0，加速度为9.8m/s2（或g）

3.米/秒（m/s）

三、判断题

1.√

2.√

3.√

四、简答题

1.机械运动是指物体的位置随时间发生变化的现象。分类包括：直线运动、曲线运动、匀速运动、变速运动、匀加速运动、匀减速运动等。

2.匀速直线运动是指物体在直线上运动时，速度大小和方向都保持不变的运动。例如：火车在平直轨道上以恒定速度行驶。

3.自由落体运动是指物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动。其规律为：物体下落的加速度为重力加速度g，与物体的质量无关，且在相同时间内，下落距离与时间的平方成正比。

五、计算题

1.s=vt=20m/s×600s=12000m=12km

2.v=at=2m/s2×5s=10m/s；s=0.5at2=0.5×2m/s2×(5s)2=25m

3.s=0.5gt2=0.5×9.8m/s2×(1s)2=4.9m

六、作图题

（此处为作图题，答案无法以文字形式提供，请自行绘制）

七、实验题

1.实验设计：在水平面上放置一个带有滑轮的小车，通过绳子连接一个重物。在绳子上标记等距点，使用打点计时器记录小车运动时纸带上打点的间隔，从而验证小车是否做匀速直线运动。

2.实验步骤：

将打点计时器固定在实验桌上，并将纸带穿过计时器。

将纸带一端固定在小车上，确保纸带可以随小车运动而移动。

接通电源，启动打点计时器，同时轻轻推动小车，使其在水平面上做匀速直线运动。

停止小车运动，取下纸带，测量打点间的距离，计算小车的速度和加速度。

八、综合题

1.火车速度转换为m/s：60km/h=16.67m/s

时间：t=(vv?)/a=(016.67m/s)/(2m/s2)=8.335s≈8.3s

位移：s=(v?+v)/2×t=(16.67m