1、怎样描述运动的快慢(二) 练习与解析
1 光在真空中传播的速度为3.0×108 m/s.
(1)1光年(光在一年中传播的距离)相当于多少米?
(2)除太阳外,最靠近地球的恒星是半人马座中的比邻星(很圆满,在北半球看不到).它离我们4.0×1013 km,它发出的光要多长时间才能到达地球?
解析:本题解答的关键是要搞清光速和光年的概念,并会用其解决相关的问题.
答案:(1)1光年=3.0×108×365×24×3600 m=9.4608×1015 m;
(2)所用时间t=s=1.33×l08 s.
2 汽车从制动到停止下来共用了5 s.这段时间内,汽车每
2、1 s前进的距离分别是9 m、7 m、5 m、3 m、1 m.
(1)求汽车前1 s、前2 s、前3 s、前4 s和全程的平均速度.这五个平均速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度?它比这个瞬时速度略大些还是略小些?
(2)汽车运动的最终1 s的平均速度是多少?汽车的末速度是多少?
解析:本题解答的关键是要搞清楚平均速度的概念,同时要看清是求哪段时间内的平均速度.要留意位移与时间的对应关系,切不行搞错.
答案:(1)汽车前1 s、前2 s、前3 s、前4 s和全程的平均速度分别为:9 m/s、8 m/s、7 m/s、6 m/s、5 m/s.这五个速度中,前1 s内的
3、平均速度最接近汽车关闭油门时的瞬时速度,它比这个瞬时速度略小些.
(2)汽车运动的最终1 s的平均速度是1 m/s;汽车的末速度是零.
3 把纸带的下端固定在重物上,上端用手提着,纸带穿过打点计时器.接通电源后将纸带释放,重物便拉着纸带下落,纸带被打出一系列点,其中有一段如图1—3—5所示.
图1—3—5
(1)图中所示纸带,哪端与重物相连?说出你的道理.
(2)怎样计算纸带上打A点时重物的瞬时速度?说出你的道理.
解析:解决本题的关键是明确打点的过程,由生活实践知道重物的下落为加速过程,从而得到点的大体分布状况,然后再进行解答.
答案:(1)
4、图中所示纸带,左端与重物相连.由于,物体下落过程中为加速运动,因而相邻两点间的距离应不断增大,间距大的点应为离重物较远的点.所以重物应与纸带左端相连.
(2)取与点A相邻的左右两个点,测量两点间的距离s,则vA=s/0.04.由于打A点时重物的瞬时速度等于与点A相邻的左右两个点间的平均速度.
4 某列火车的s—t图象如图1—3—6所示,求:
图1—3—6
(1)火车在60 min内的位移;
(2)火车的速度;
(3)火车发生70 km位移所用的时间;
(4)描述火车的运动过程.
解析:本题解答的关键是正确地把握s—t图象,充分地利用图象所
5、给数据解答相关问题.
答案:(1)由图象可知,火车在60 min内的位移为120 km;
(2)火车的速度为120 km/h;
(3)由图象可得,火车发生70 km位移所用的时间为35 min;
(4)火车从位移零点以120 km/h的速度,匀速运动了60 min.
5 一座小岛与码头相距300 m,某人乘摩托艇从码头动身时开头计时,来回于码头和岛屿之间.如图1—3—7所示,是摩托艇的s—t图象,据图完成以下问题.
图1—3—7
(1)摩托艇在30 s内发生的位移大小是________m,60 s内发生的位移大小是________m,210 s
6、内发生的位移大小是________m.
(2)在75 s内摩托艇的位移大小为________m,这时摩托艇正向________方向航行.摩托艇在270,内经过的路程是________m.
(3)摩托艇第一次到达小岛时,在小岛停留了________s.
(4)摩托艇在150~180 s内的平均速度为________m/s,这时摩托艇正向________方向航行,摩托艇在165 s时的速度为________m/s,这时摩托艇正向________方向航行.
解析:本题解答的关键是正确地把握s—t图象,充分地利用图象所给数据,将运动过程还原并解答相关问题.
答案:(1)摩托艇在30 s内发生的位移大小是300 m,60 s内发生的位移大小是300 m,210 s内发生的位移大小是300 m.
(2)在75 s内摩托艇的位移大小为150 m,这时摩托艇正向码头方向航行.摩托艇在270 s内经过的路程是1200 m.
(3)摩托艇第一次到达小岛时,在小岛停留了30 s.
(4)摩托艇在150~180 s内的平均速度为10 m/s,这时摩托艇正向岛屿方向航行,摩托艇在165 s时的速度为10 m/s,这时摩托艇正向岛屿方向航行.