2010——2015全国高考动力学计算专题研究.doc

2010——2015年物理高考动力学计算题汇编 1.（2010全国大纲Ⅰ卷） 汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0 ~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示。 画出汽车在0~60s内的v-t图线； 求在这60s内汽车行驶的路程。 I 设t 10，40，60 s时刻的速度分别为，，。 由图知0~10 s内汽车以加速度匀加速行驶，由运动学公式得 2x10 20 m／s ① 由图知10~40 S内汽车匀速行驶．冈此 20 m/s ② 由图知40~60 s内汽车以加速度匀减速行驶．由运动学公式得 ③ 根据①②③式，可画出汽车在0~60 s内的图线，如 右图所示。 2 由右图可知，在这60 s内汽车行驶的路程为 ④ 2.（2010课标1卷） 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100和200短跑项目的新世界纪录，他9．69 s和l9．30 s。假定他在100 比赛时从发令到起跑的反应时间是0．15 S，200 m比赛时，反应时间及起跑后l00 m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，l00 m时最大速率的96％。求： 结果保留两位小数 1 加速所用时间和达到的最大速率： 2 起跑 2.解：（1）设加速所用时间为t（以s为单位），迅速运动的速度为v（以m/s为单位），则有① ② 由①②式得 ③ ④ （2）设加速度大小为，则 ⑤ 3.（2011课标.24.）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。 解析：设汽车甲在第一段时间间隔末（时间t0）的速度为,第一段时间间隔内行驶的路程为s1,加速度为,在第二段时间间隔内行驶的路程为s2。由运动学公式得　　①　　　②　　　③ 设乙车在时间t0的速度为，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为、。同样有　 ④ ⑤ ⑥ 设甲、乙两车行驶的总路程分别为、，则有 ⑦　　　　⑧ 联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为　⑨ 1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为16.0m，货车车厢间距忽略不计。求： 1 客车运行速度的大小； 2 货车运行加速度的大小。 4.【解析】 1 设连续两次撞击铁轨的时间间隔为，每根铁轨的长度为l，则客车速度为 ①其中l 25.0m，，得 v 37.5m/s ② 2 设从货车开始运动后t 20.0s内客车行驶了s1米，货车行驶了s2米，货车的加速度为a，30节货车车厢的总长度为。由运动学公式有 ③ ④ 由题给条件有 ⑤ 由②③④⑤式解得a 1.35m/s2 5、 2013年新课标Ⅰ卷 13分 水平桌面上有两个玩具车A和B，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态，A、B和R分别位于直角坐标系中的 0,2l 、 0,-l 和 0,0 点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动：B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中，标记R在某时刻通过点 l, l 。假定橡皮筋的伸长是均匀的，求B运动速度的大小。 5.【解析】设B车的速度大小为v.如图，标记R的时刻t通过点K（l,l）,此时A、B的位置分别为Ｈ、Ｇ。由运动学公式，H的纵坐标yA，G的横坐标xB分别为 ① ② 在开始运动时，R到Ａ和Ｂ的距离之比为２:１，即ＯE：OF 2:1 由于橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻Ｒ到A和B的距离之比都为2:1。 因此，在时刻t有 HK：KG 2:1 ③ 由于，有 ④ ⑤ 由③④⑤式得 ⑥ ⑦ 联立①②⑥⑦式得 ⑧ 6．公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 ，刹车时汽车的加速度大小为，安全距离为，反映时间为，由牛顿第二定律和运动学公式得 ① ② 式中，和分别为汽车的质量和刹车前的速度。 设在雨天行驶时，汽车与地面的动摩擦因数为，依题意有 ③ 设在雨天行