短跑運(yùn)動(dòng)員完成100m賽跑的過程可簡(jiǎn)化為勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段。一次比賽中，某運(yùn)動(dòng)員用11.00s跑完全程。已知運(yùn)動(dòng)員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為7.5m，求該運(yùn)動(dòng)員的加速度及在加速階段通過的距離。

１０m

解析試題分析：根據(jù)題意，在第1s和第2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員都做勻加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內(nèi)通過的位移分別為和，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得
         1
                          2
式中。聯(lián)立12兩式并代入已知條件，得
        3
設(shè)運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v；跑完全程的時(shí)間為t，全程的距離為s。依題意及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，得
        4
              5
           6
設(shè)加速階段通過的距離為s'，則
           7
聯(lián)立34567式，并代入數(shù)據(jù)得

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

研究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示其中斜面傾角θ可調(diào)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖（b）所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出。
 
①圖（b）中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=             s
②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為v5=                。
③為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)為a=         

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（20分）一般來說，正常人從距地面1.5m高處跳下，落地時(shí)速度較小，經(jīng)過腿部的緩
沖，這個(gè)速度對(duì)人是安全的，稱為安全著地速度。如果人從高空跳下，必須使用降落傘才能安全著陸，其原因是，張開的降落傘受到空氣對(duì)傘向上的阻力作用。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)和理論研究表明，空氣對(duì)降落傘的阻力f與空氣密度ρ、降落傘的迎風(fēng)面積S、降落傘相對(duì)空氣速度v、阻力系數(shù)c有關(guān)（由傘的形狀、結(jié)構(gòu)、材料等決定），其表達(dá)式是f=cρSv2。根據(jù)以上信息，解決下列問題。（取g=10m/s2）

（1）在忽略空氣阻力的情況下，計(jì)算人從1.5m高處跳下著地時(shí)的速度大�。ㄓ�(jì)算時(shí)人可視為質(zhì)點(diǎn)）；
（2）在某次高塔跳傘訓(xùn)練中，運(yùn)動(dòng)員使用的是有排氣孔的降落傘，其阻力系數(shù)c=0.90，空氣密度取ρ=1.25kg/m3。降落傘、運(yùn)動(dòng)員總質(zhì)量m="80kg，張開降落傘后達(dá)到勻速下降時(shí)，要求人能安全著地，降落傘的迎風(fēng)面積S至少是多大？"
（3）跳傘運(yùn)動(dòng)員和降落傘的總質(zhì)量m=80kg，從跳傘塔上跳下，在下落過程中，經(jīng)歷了張開降落傘前自由下落、張開降落傘后減速下落和勻速下落直至落地三個(gè)階段。如圖是通過固定在跳傘運(yùn)動(dòng)員身上的速度傳感器繪制出的從張開降落傘開始做減速運(yùn)動(dòng)至達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的v-t圖像。根據(jù)圖像估算運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)的過程中，空氣阻力對(duì)降落傘做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(16分)自由式滑雪空中技巧是一項(xiàng)有極大觀賞性的運(yùn)動(dòng)，其場(chǎng)地由①出發(fā)區(qū)、②助滑坡、③過渡區(qū)(由兩段不同半徑的圓弧平滑相連，其中CDE孤的為半徑3m，DE孤的圓心角60º)、④ 跳臺(tái)(高度可選)組成。比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員由A點(diǎn)進(jìn)入助滑區(qū)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過渡區(qū)后沿跳臺(tái)的斜坡勻減速滑至跳臺(tái)F處飛出，運(yùn)動(dòng)員的空中動(dòng)作一般在54km/h到68km/h的速度下才能成功完成，不計(jì)摩擦和空氣阻力，取g=10m/s2，求:

(1) 某運(yùn)動(dòng)員選擇由A點(diǎn)無初速滑下，測(cè)得他在②、④兩段運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為t1:t2=3:1，，且已知，則運(yùn)動(dòng)員在這兩坡段運(yùn)動(dòng)平均速度之比及加速度之比各為多少？
(2) 另一質(zhì)量60kg的運(yùn)動(dòng)員，選擇高h(yuǎn) =" 4" m的跳臺(tái)，他要成功完成動(dòng)作，在過渡區(qū)最低點(diǎn)D處至少要承受多大的支持力。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時(shí)間）t0=0.4s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L=39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時(shí)間；
（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少；  
（3）減速過程汽車對(duì)志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）某次燃放“爆竹”過程中，質(zhì)量M=0.3kg（內(nèi)含炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì)）的“爆竹”從地面上以初速度v0 =30m/s豎直向上騰空而起。到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)炸裂為沿水平方向相反飛行的兩塊，其中A塊質(zhì)量m=0.2kg，其炸裂瞬間的速度大小是另一塊的一半。按環(huán)保和安全要求，兩塊都能落到以發(fā)射點(diǎn)為圓心、半徑R=60m的圓周內(nèi)�？諝庾枇Σ挥�(jì)，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）“爆竹”能夠到達(dá)的最大高度；
（2）A塊的最大落地速度；
（3）整個(gè)過程中，“爆竹”釋放化學(xué)能的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上板正中有一小孔。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開始下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零（空氣阻力忽略不計(jì)，極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，重力加速度為g）。求：

（1）小球到達(dá)小孔處的速度；
（2）極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電容器所帶電荷量；
（3）小球從開始下落運(yùn)動(dòng)到下極板處的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，傾角θ=30°的光滑斜面的下端與水平地面平滑連接（可認(rèn)為物體在連接處速率不變）。一個(gè)質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從距地面h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物體沿斜面下滑的加速度a的大�。�
（2）物體下滑到達(dá)斜面底端A時(shí)速度vA的大�。�
（3）物體在水平地面上滑行的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）相隔一定距離的A、B兩球，質(zhì)量相等，假定它們之間存在著恒定的斥力作用．原來兩球被按住，處在靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)突然松開，同時(shí)給A球以初速度v0，使之沿兩球連線射向B球，B球初速度為零．若兩球間的距離從最小值（兩球未接觸）到剛恢復(fù)到原始值所經(jīng)歷的時(shí)間為t0，求B球在斥力作用下的加速度．

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同步練習(xí)冊(cè)答案