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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
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