期末試卷（答案在后面）

一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）

1、一物體在水平面上以恒定速度滑行，若其受到的摩擦力為io牛頓，則其受到的

合外力大小為：

A.0牛頓

B.10牛頓

C.大于10牛頓

D.小于10牛頓

2、一汽車以恒定加速度從靜止加速到108公里/小時(shí)，若經(jīng)過(guò)100米，則此過(guò)程中

的加速度為（設(shè)108公里/小時(shí)=30米/秒）：

A.1米/秒2

B.2米/秒2

C.3米/秒2

D.4米/秒2

3、一個(gè)物體從靜止開始沿水平面加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為2m/s2,經(jīng)過(guò)5秒后

物體的速度是多少？

A.10m/s

B.5m/s

C.1m/s

D.0m/s

4、一個(gè)電阻器的電阻值為10。，通過(guò)它的電流為2A。根據(jù)歐姆定律，這個(gè)電阻器

兩端的電壓是多少？

A.5V

B.20V

C.10V

D.30V

5、在下列關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中，正確的是()

A、自由落體運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B、自由落體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間均勻增加

C、自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間均勻減小

D、自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的平方成正比

6、一物體從靜止開始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的說(shuō)法中，

正確的是()

A、物體的速度隨時(shí)間均勻減小

B、物體的加速度隨時(shí)間均勻增大

C、物體的位移隨時(shí)間均勻增大

D、物體的速度與時(shí)間成反比

7、一個(gè)物體以初速度V。沿光滑斜面上滑至最高點(diǎn)后返回，已知斜面的傾角為0,

重力加速度為go物體從斜面上滑到底部的時(shí)間與從最高點(diǎn)返回到底部的時(shí)間之比為：

(A)1:1

(B)2:1

(C)1:2

(D)V2:l

二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）

1、題目：以下哪些現(xiàn)象是由物理量守恒的原理導(dǎo)致的？（）

A、在彈性碰撞中，動(dòng)量守恒

B、在非彈性碰撞中，動(dòng)能守恒

C、在自由落體運(yùn)動(dòng)中，機(jī)械能守恒

D、在理想氣體絕熱膨脹中，內(nèi)能守恒

2、題目：關(guān)于光的擰射和反射，以下陳述中哪些是正確的？（）

A、根據(jù)斯涅爾定律，光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，折射角大于入射角。

B、根據(jù)反射定律，入射光、反射光和法線在同一平面內(nèi)，入射向等于反射角。

C、全反射發(fā)生在光從介質(zhì)（1）進(jìn)入介質(zhì)（2）,且nl>n2的情況下。

D、光的反射率是指入射光中反射光的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度的比值。

3、以下哪些物理量屬于矢量？

A.速度

B.時(shí)間

C.質(zhì)量

D.力

三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）

第一題

【題目】

一輕彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)（L未知），在水平面上一端固定，另一端掛上一質(zhì)量為m的物體

后，物體靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為X。己知彈簧的勁度系數(shù)為k。之后，彈簧的另一端固

定在斜面上，斜面與水平面的夾角為H（9>0）o若將相同質(zhì)量的物體m輕輕懸掛在斜

面頂端，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物體在斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài)。求斜面的傾角。o

1.水平面上靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)：

2.斜面上靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)：

物體受到重力mg的作用，重力可以分解為沿斜面方向的分力和垂直于斜面均分力。

沿斜面方向的分力為（〃冷in〃），垂直于斜面的分力為（〃濟(jì)os〃）。

因?yàn)槲矬w保持靜止，彈簧對(duì)物體的拉力（沿斜面方向）等于物體重力的沿斜面方向

分力,即：

[kx=mgsin。]

因?yàn)楫?dāng)物體靜止時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量x不變，所以可以將上式（1）中的x代入：

二娛ind][mg-mgsin6][sin0=1]

由于題目中。>0,且sin。的值域是[T,1],因此有：

JT-i

0=——

2\

1.首先明確，當(dāng)物體靜止時(shí)，在水平面上和斜面上彈簧伸長(zhǎng)量都滿足胡克定律。

2.斜面上靜止時(shí)，重力在斜面方向的分力由彈簧力平衡；而在水平面上靜止時(shí)，彈

簧力也由重力平衡。

3.結(jié)合幾何關(guān)系及三角函數(shù)的關(guān)系直接求解0角。由于結(jié)果僅存在一種可能性（0

=90。）,此說(shuō)明物體僅能在完全垂直的斜面上保持靜止，此時(shí)彈簧垂直于斜面伸直。

第二題

（1）小球落地時(shí)用時(shí)（。是多少？

（2）在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球的動(dòng)能變化Q與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系（式。）是怎樣的？

（3）如果將阻力增大到（JA）,小球落地時(shí)用時(shí)及動(dòng)能變化情況又會(huì)如何變化？

第三題

（一）實(shí)驗(yàn)題

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄縿?dòng)能定理。

2.實(shí)驗(yàn)器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車、硬碼、木板、刻度尺、天平。

3.實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車在木板上的運(yùn)動(dòng)軌跡，并測(cè)量紙帶上的點(diǎn)間距；

（2）在木板上放置小車，用祛碼連接小車，通過(guò)改變祛碼的質(zhì)量，觀察小車運(yùn)動(dòng)

的加速度變化；

（3）測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移，計(jì)算小車的動(dòng)能變化。

4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

&去碼質(zhì)量（kg）加速度（m/s2）位移（m）動(dòng)能變化（J）

0.12.00.50.1

0.23.01.00.2

0.34.01.50.3

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以看出隨著祛碼質(zhì)量的增加，小車的加速度逐漸增大；

（2）根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能變化等于物體所受外力做的功，即：

[4頤=八x\

其中，（刀為外力，（x）為物體在力的方向上的位移；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以計(jì)算得出外力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系，進(jìn)一步驗(yàn)證

動(dòng)能定理的正確性。

（二）計(jì)算題

1.一質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)恒力F的作用，物體沿直線運(yùn)動(dòng)。已知

物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,求物體運(yùn)動(dòng)的位移xo

2.已知一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)恒力F的作用，物體在力的方向上運(yùn)動(dòng)了一

段距離X。已知物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,求物體的末速度Vo

3.已知一個(gè)物休在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a,初速度為vo,運(yùn)

動(dòng)時(shí)間為t,求物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移ho

第四題

題目：一輛汽車的質(zhì)量為2噸，在平直公路上以恒定加速度a從靜止開始加速，經(jīng)

過(guò)30秒后，達(dá)到了速度36公里/小時(shí)，此時(shí)突然制動(dòng)，經(jīng)過(guò)4秒完全停下來(lái)。求：

1.汽車的加速度a；

2.制動(dòng)時(shí)的減速度；

3.汽車在加速過(guò)程中的位移；

4.汽車從開始到完全停止的總位移。

第五題

一物體從靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)，受到水平向右的恒力（今的作用。物體與水平面

之間存在動(dòng)摩擦力（/），其大小與物體所受的正壓力成正比，即（F=％1）,其中（A）是動(dòng)摩

擦系數(shù)，（A）是物體受到的正壓力。物體的質(zhì)量為（勿），水平面是光滑的，忽略空氣阻力。

（1）寫出物體所受動(dòng)摩擦力的表達(dá)式。

（2）設(shè)物體的加速度為⑷，求物體在受力后的第（。秒時(shí)的速度（吟和第⑺秒內(nèi)

的位移（s’）。

（3）如果將物體從靜止開始放置在傾斜角為（。）的光滑斜面上，且物體從靜止開

始下滑，問(wèn)此時(shí)物體下滑的加速度（4）與水平面上的加速度0）有何關(guān)系？

期末試卷及答案

一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）

1、一物體在水平面上以恒定速度滑行，若其受到的摩擦力為io牛頓，則其受到的

合外力大小為：

A.0牛頓

B.10牛頓

C.大于10牛頓

D.小于10牛頓

答案：A

解析：物體在水平面上以恒定速度滑行時(shí)，摩擦力與物體所受的拉力（或推力）相

平衡，因此合外力為0牛頃。

2、一汽車以恒定加速度從靜止加速到108公里/小時(shí)，若經(jīng)過(guò)100米，則此過(guò)程中

的加速度為（設(shè)108公里/小時(shí)=30米/秒）：

A.1米/秒2

B.2米/秒2

C.3米/秒2

D.4米/秒2

答案：B

解析：利用勻加速運(yùn)動(dòng)公式=代入最終速度可

以求得加速度?。?。根據(jù)（/二2詞可得卜二3二綜了4.5m/2但是根據(jù)公式轉(zhuǎn)換直

接求解更容易，（L；），代入得G二《二黑二4.成/『），最接近的選項(xiàng)是2大/秒2。

3、一個(gè)物體從靜止開始沿水平面加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為2m/s2,經(jīng)過(guò)5秒后

物體的速度是多少？

A.10m/s

B.5m/s

C.1m/s

D.0m/s

答案：A.10m/s

解析：根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v=at,其中v是速度，a是加速度，t是

時(shí)間。將給定的加速度a=2m/s2和時(shí)間t=5s代入公式，得到v=2m/s2*5s=

10m/so

4、一個(gè)電阻器的電阻值為10Q,通過(guò)它的電流為2A。根據(jù)歐姆定律，這個(gè)電阻器

兩端的電壓是多少？

A.5V

B.20V

C.10V

D.30V

答案：B.20V

解析：根據(jù)歐姆定律V=IR,其中V是電壓，I是電流，R是電阻。將給定的電

流I二2A和電阻R=10Q代入公式，得到V=2A*10。=20V。

5、在下列關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中，正確的是（）

A、自由落體運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B、自由落體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間均勻增加

C、自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間均勻減小

D、自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的平方成正比

答案：B

解析：自由落體運(yùn)動(dòng)是指物體僅在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)伽利略

的實(shí)驗(yàn)和牛頓的運(yùn)動(dòng)定律，自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度等

于重力加速度g,且在地球表面附近是一個(gè)常數(shù)（約9.8m/s2）o因此，速度隨時(shí)間均

勻增加，即選項(xiàng)B正確。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)不是勻速的。選項(xiàng)C錯(cuò)誤，因

為加速度是恒定的。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，因?yàn)槲灰婆c時(shí)間的平方成正比是勻加速直線運(yùn)動(dòng)的一

般特征，但題目中特指自由落體運(yùn)動(dòng)，其初速度為零。

6、一物體從靜止開始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的說(shuō)法中,

正確的是（）

A、物體的速度隨時(shí)間均勻減小

B、物體的加速度隨時(shí)間均勻增大

C、物體的位移隨時(shí)間均勻增大

D、物體的速度與時(shí)間成反比

答案：C

解析：物體從靜止開始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度是恒定的。根據(jù)勻

加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，物體的速度隨時(shí)間均勻增加，因此選項(xiàng)A錯(cuò)誤。加速度是恒定的,

不會(huì)隨時(shí)間增大，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤。物體的位移隨時(shí)間的增加而增加，且位移與時(shí)間的

平方成正比，因此選項(xiàng)C正確。速度與時(shí)間成反比是在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中才會(huì)出現(xiàn)的情

況，因此選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

7、一個(gè)物體以初速度v。沿光滑斜面上滑至最高點(diǎn)后返回，已知斜面的傾角為0,

重力加速度為go物體從斜面上滑到底部的時(shí)間與從最高點(diǎn)返回到底部的時(shí)間之比為：

(A)1:1

(B)2:1

(C)1:2

(D)V2:l

答案：(A)

解析：在光滑斜面上，物體的運(yùn)動(dòng)只受重力作用，沿斜面方向的加速度為gsinO。

物體從斜面上滑到底部的時(shí)間ti=(2vo/gsin0),從最高點(diǎn)返回到底部的時(shí)間t

2=3,因?yàn)閺淖罡唿c(diǎn)返回到底部的過(guò)程與從底部上滑至最高點(diǎn)的過(guò)程具有對(duì)稱性。

因此，物體從斜面上滑到底部的時(shí)間與從最高點(diǎn)返回到底部的時(shí)間之比為1:1。

二、多項(xiàng)選擇題(本大題有3小題，每小題6分，共18分)

1、題目：以下哪些現(xiàn)象是由物理量守恒的原理導(dǎo)致的？()

A、在彈性碰撞中，動(dòng)量守恒

B、在非彈性碰撞中，動(dòng)能守恒

C、在自由落體運(yùn)動(dòng)中，機(jī)械能守恒

D、在理想氣體絕熱膨脹中，內(nèi)能守恒

答案：A、C

解析：

A、正確。在彈性碰撞中，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。

B、錯(cuò)誤。在非彈性碰撞中，動(dòng)能不守恒，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或者其他形式的能

量。

C、正確。在只有重力做功的情況，如自由落體運(yùn)動(dòng)中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

D、錯(cuò)誤。在理想氣體絕熱膨脹中，由于沒(méi)有熱量交換，內(nèi)能不守恒，部分內(nèi)能轉(zhuǎn)

化為對(duì)外做的功。因此，選A和C。

2、題目：關(guān)于光的疔射和反射，以下陳述中哪些是正確的？（）

A、根據(jù)斯涅爾定律，光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，折射角大于入射角。

B、根據(jù)反射定律，入射光、反射光和法線在同一平面內(nèi)，入射角等于反射角。

C、全反射發(fā)生在光從介質(zhì)（1）進(jìn)入介質(zhì)（2）,且nl>n2的情況下。

D、光的反射率是指入射光中反射光的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度的比值。

答案：B、D

解析：

A、錯(cuò)誤。根據(jù)斯涅爾定律，光從空氣（折射率較小的介質(zhì)）進(jìn)入水中（擰射率較

大的介質(zhì)）時(shí)，折射角小于入射角。

B、正確。根據(jù)反射定律，光在界面反射時(shí)，入射光、反射光和法線位于同一平面

上，并且入射角等于反射角。

C、錯(cuò)誤。全反射發(fā)生在光從折射率大的介質(zhì)進(jìn)入折射率小的介質(zhì)，即nl<n2的

情況下。

D、正確。光的反射率定義為入射光中反射光的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度的比值。因此，

選B和D。

3、以下哪些物理量屬于矢量？

A.速度

B.時(shí)間

C.質(zhì)量

D.力

答案：AD

解析：矢量是具有大小和方向的物理量。速度和力都是矢量，因?yàn)樗鼈兗扔写笮∮?/p>

有方向。時(shí)間、質(zhì)量是標(biāo)量，因?yàn)樗鼈冎挥写笮](méi)有方向。

三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）

第一題

【題目】

一輕彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)（L未知），在水平面上一端固定，另一端掛上一質(zhì)量為m的物體

后，物體靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為X。已知彈簧的勁度系數(shù)為k。之后，彈簧的另一端固

定在斜面上，斜面與水平面的夾角為。（0>O）o若將相同質(zhì)量的物體用輕輕懸掛在斜

面頂端，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物體在斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài)。求斜面的傾角0。

【答案】

要使物體用在斜面上保持靜止，根據(jù)受力分析，物體m沿斜面方向上的合力必須為

零。因此，彈簧對(duì)物體的位力與物體的重力沿斜面方向的分力必須相等。

1.水平面上靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)：

2.斜面上靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)：

物體受到重力mg的作用，重力可以分解為沿斜面方向的分力和垂直于斜面的分力。

沿斜面方向的分力為（〃決in。），垂直于斜面的分力為（〃回os夕）。

因?yàn)槲矬w保持靜止，彈簧對(duì)物體的拉力（沿斜面方向）等于物體重力的沿斜面方向

分力,即:

[kx=mgsin

因?yàn)楫?dāng)物體靜止時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量x不變，所以可以將上式（1）中的x代入：

=mgsin夕][mg=mgsin，][sin=J]

由于題目中0>0,且sin9的值域是[T,1],因此有：

刀1

0=—

2\

答案：斜面的傾角。為90°（或（?）弧度）。

解析：

1.首先明確，當(dāng)物體靜止時(shí)，在水平面.上和斜面上彈簧伸長(zhǎng)量都滿足胡克定律。

2.斜面上靜止時(shí)，重力在斜面方向的分力由彈簧力平衡；而在水平面上靜止時(shí)，彈

簧力也由重力平衡。

3.結(jié)合幾何關(guān)系及三角函數(shù)的關(guān)系直接求解0角。由于結(jié)果僅存在一種可能性（0

=90°）,此說(shuō)明物體僅能在完全垂直的斜面上保持靜止，此時(shí)彈簧垂直于斜而伸直。

第二題

（1）小球落地時(shí)用時(shí)（“是多少？

（2）在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球的動(dòng)能變化Q與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系（4。）是怎樣的？

（3）如果將阻力增大到（/A）,小球落地時(shí)用時(shí)及動(dòng)能變化情況又會(huì)如何變化？

答案：

（1）小球落地時(shí)用時(shí)（。，可以通過(guò)求解小球在水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間。由

于小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以忽略阻力的影響，則：

刈

t——

加

其中，（功是小球的水平位移。假設(shè)小球的水平位移為（"二2制），則:

20

t=—=4s

5.

（2）在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球的動(dòng)能變化（0與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系（式。）可以表示為：

如）=AEk=EM-Ek{0}]

其中，（&）為小球在時(shí)間（0時(shí)的動(dòng)能，（瓦（。）為小球在t=o時(shí)的初始動(dòng)能。

由于小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此：

其中，（g）為小球在時(shí)間O）時(shí)的水平速度。

將（匕?）代入（&）的式子中，得到：

與二夕彳+g加

由于（0）為小球的質(zhì)量，為常數(shù)，所以（4。）是關(guān)于時(shí)間（?）的二次函數(shù)。函數(shù)的圖

像為開口朝上的拋物線，解析式如下：

二:〃，彳+屋產(chǎn)

（3）如果將阻力增大到（/A）,小球落地時(shí)用時(shí)及動(dòng)能變化情況如下：

（1）增大阻力后，小球在水平方向上受到的加速度（出變大，垂直方向上重力加速

度（0不變，因此小球落地時(shí)用時(shí)（。變短。

根據(jù)牛頓第二定律，可得：

[/+mg-ma\

其中，O）為小球在水平方向上的加速度。代入（F=/A）和（g=/加/s^）,得到：

由于（0）為小球的質(zhì)量，為常數(shù)，所以增大阻力后小球在水平方向上的加速度（力

和變化后的小球落地用時(shí)（。的關(guān)系不變。假設(shè)小球在增大阻力前后的水平位移不變，

則:

41

t二—

加

增大阻力前后，水平位移（中和初速度”0）不變，因此小球落地時(shí)用時(shí)（。不變。

（2）將阻力增大后，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能變化（0也發(fā)生變化。將⑷代入（優(yōu)。）

的方程中，得到：

《。二夕彳+-瓦

由于（&（。）不變，而（g）和（z）為常數(shù)，（4。）與Q）是二次函數(shù)關(guān)系。函數(shù)的圖像為

開口朝上的拋物線，解析式如下：

4。=4*+少-Ek8

增大阻力后，（4。）的拋物線開口變大，豎直方向上升高。所以，在相同的Q）值下,

動(dòng)能變化（。會(huì)變大。

第三題

（一）實(shí)驗(yàn)題

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄縿?dòng)能定理。

2.實(shí)驗(yàn)器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車、祛碼、木板、刻度尺、天平。

3.實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車在木板上的運(yùn)動(dòng)軌跡，并測(cè)量紙帶上的點(diǎn)間距；

（2）在木板上放置小車，用祛碼連接小車，通過(guò)改變祛碼的質(zhì)量，觀察小車運(yùn)動(dòng)

的加速度變化；

（3）測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移，計(jì)算小車的動(dòng)能變化。

4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

祛碼質(zhì)量（kg）加速度（m/s?）位移（m）動(dòng)能變化（J）

祛碼質(zhì)量（kg）加速度（m/s?）位移（m）動(dòng)能變化（J）

0.12.00.50.1

0.23.01.00.2

0.34.01.50.3

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以看出隨著祛碼質(zhì)量的增加，小車的加速度逐漸增大；

（2）根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能變化等于物體所受外力做的功，即：

[4&n人乂

其中，（，）為外力，（x）為物體在力的方向上的位移；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以計(jì)算得出外力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系，進(jìn)一步驗(yàn)證

動(dòng)能定理的正確性。

（-）計(jì)算題

1.一質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)恒力F的作用，物體沿直線運(yùn)動(dòng)。已知

物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,求物體運(yùn)動(dòng)的位移X。

2.已知一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)恒力F的作用，物體在力的方向上運(yùn)動(dòng)了一

段距離X。已知物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,求物體的末速度Vo

3.已知一個(gè)物體在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a,初速度為vo,運(yùn)

動(dòng)時(shí)間為t,求物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移ho

答案：

（一）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：

（1）隨著祛碼質(zhì)量的增加，小車的加速度逐漸增大；

（2）根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能變化等于物體所受外力做的功，驗(yàn)證了動(dòng)能定理的正確

性。

（二）計(jì)算題：

1.物體運(yùn)動(dòng)的位移X為：

—

2.物體的末速度v為：

[v=at]

3.物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移h為：

2

h=v0t+-at

第四題

題目：一輛汽車的質(zhì)量為2噸，在平直公路上以恒定加速度a從靜止開始加速，經(jīng)

過(guò)30秒后，達(dá)到了速度36公里/小時(shí)，此時(shí)突然制動(dòng)，經(jīng)過(guò)4秒完全停下來(lái)。求：

1.汽車的加速度a；

2.制動(dòng)時(shí)的減速度；

3.汽車在加速過(guò)程中的位移；

4.汽車從開始到完全停止的總位移。

答案：請(qǐng)參考以下解答：

1.汽車的加速度a

根據(jù)題意，汽車從靜止加速到36公里/小時(shí)（即10米/秒），用時(shí)30秒。利用加速

度的定義式:,二子

其中，（二切米/秒（36公里/小時(shí)轉(zhuǎn)換為米/秒），米/秒（初始速度）,（t=

3。秒。

10-01…印

因此，汽車的加速度a為（口）米/秒之。

2.制動(dòng)時(shí)的減速度

當(dāng)汽車開始制動(dòng)，速度從10米/秒減速到0,用時(shí)4秒。利用加速度的定義式可得

制動(dòng)時(shí)的加速度（減速度）：

〃-V0-10?5

a=-----=——二一2.抹/秒/r1

［t4

因此，制動(dòng)時(shí)的減速度為（E器）米/秒2。

3.汽車在加速過(guò)程中的位移

利用位移公式：

s=ut+-at2

其中，（〃二。米/秒，（a=孑）米/秒2,（￡=30秒。

I1

s=OX+-X-X3/=0+150=450米

因此，汽車在加速過(guò)程中的位移為（國(guó)）米。

4.汽車從開始到完全停止的總位移

制動(dòng)時(shí)，利用位移公式：

1；

s=ut^-at2

其中，（〃="）米/秒，（a=-2力米/秒2,（￡二e秒。

1

s=10X4+-X（-2.5）X42=40-20=20米

將加速段和制動(dòng)段的位移相加得到總位移：

卜京二450+20=470米］

因此，汽車從開始到完全停止的總位移為夜］）米.

希望通過(guò)這個(gè)題目的解答能夠幫助您理解相關(guān)物理概念和計(jì)算方法。

第五題

一物體從靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)，受到水平向右的恒力（9的作用。物體與水平面

之間存在動(dòng)摩擦力（1）,其大小與物體所受的正壓力成正比，即（/*=%?其中（A）是動(dòng)摩

擦系數(shù)，（八）是物體受到的正壓力。物體的質(zhì)量為（/〃），水平面是光滑的，忽略空氣阻力。

（1）寫出物體所受動(dòng)摩擦力（/）的表達(dá)式。

（2）設(shè)物體的加速度為⑷，求物體在受力后的第（。秒時(shí)的速度（吟和第⑺秒內(nèi)

的位移（s。。

（3）如果將物體從靜止開始放置在傾斜角為（。）的光滑斜面.匕