Preguntas del experimento de velocidad uniforme de física

Preguntas de ejercicio para "Investigación sobre movimiento lineal de velocidad uniforme" en Física de primer grado.

1. Preguntas de opción múltiple (30 puntos) Cada una de las siguientes preguntas tiene solo una opción que coincide. el significado de la pregunta.

1. Entre las siguientes afirmaciones, la correcta es (C)

A. El movimiento lineal uniforme es un movimiento con velocidad constante

B. El movimiento lineal uniforme es un movimiento lineal con velocidad creciente

C. El movimiento lineal uniformemente variable es un movimiento lineal con aceleración constante

D. El movimiento lineal uniforme es un movimiento con aceleración y velocidad constantes

2. Entre varios objetos que se mueven en línea recta a velocidad constante, el que tiene mayor desplazamiento en el mismo tiempo es (D)

A. El objeto con mayor aceleración

B. El objeto con mayor velocidad inicial

C. El objeto con mayor velocidad terminal

D. El objeto con mayor velocidad promedio

3. Un objeto se precipita sobre una pendiente suave con una velocidad inicial de v0 = 16 m/s y la aceleración es de 8 m/s2. El siguiente resultado del cálculo es incorrecto (D)

A. La velocidad al final de 1 s es 8 m/s

B. El desplazamiento en 2 s es de 16 m

C. El desplazamiento en 3 s es 12 m

D. La velocidad al final de 3 s es cero

4. Para un objeto en caída libre, el tiempo que tarda la velocidad en cambiar de 10 m/s a 15 m/s es (la aceleración de caída del objeto se considera 10 m/s2) (A)

A. 0,5 s b. 1 s C. 1,5 s D. 2,5 s

6. Si un objeto se lanza verticalmente hacia arriba y luego vuelve a caer a su lugar original, ¿cuál de las imágenes de la siguiente figura refleja correctamente el movimiento del objeto sin considerar la resistencia del aire (C)

7. Un automóvil se mueve en línea recta con aceleración uniforme en 4 segundos. La velocidad inicial es de 2 m/s y la velocidad final es de 10 m/s. Durante este período de tiempo, el automóvil (B)

A. La aceleración es de 8 m/s2 y la velocidad promedio es de 6 m/s

B. La aceleración es de 2 m/s2 y la rapidez promedio es de 6 m/s

C. La aceleración es de 2 m/s2 y la rapidez promedio es de 10 m/s

D. La aceleración es de 8 m/s2 y la velocidad media es de 10 m/s

8. Una partícula se mueve a lo largo de una línea recta con aceleración a desde el reposo. Después del tiempo t, la aceleración no cambia pero la dirección se invierte repentinamente. Entonces el tiempo desde que comienza a moverse hasta que regresa a su posición original es (C)

A. (-1)tB. (1)tC. (2)tD. (3)t

9. A, B y C parten del punto A al mismo tiempo con la misma velocidad inicial y caminan hacia B en línea recta. A ha estado caminando a velocidad constante, B primero aceleró y luego desaceleró, y C primero desaceleró y luego aceleró. Si sus velocidades cuando parten y cuando llegan al punto B son las mismas, entonces el orden en el que llegan al punto B es (B)

A. A, B, C B. B, A, C. B, C, A D. Llegando al mismo tiempo

10. El automóvil A se mueve a lo largo de una carretera recta a una velocidad constante v0. Cuando pasa por algún lugar, resulta que el automóvil B comienza a realizar un movimiento uniformemente acelerado con una velocidad inicial de 0 para perseguir al automóvil A. De acuerdo con las condiciones conocidas anteriormente (A). )

A. Puede encontrar la velocidad del automóvil B cuando el automóvil B alcanza al automóvil A

B. La distancia recorrida por el automóvil B cuando el automóvil B alcanza al automóvil A se puede encontrar

C. El tiempo que tarda el coche B en alcanzar al coche A se puede encontrar

D. No encuentro ninguna de las tres anteriores.

2. Pregunta de opción múltiple II (15 puntos) En cada una de las siguientes preguntas, hay 2 o más opciones que coinciden con el significado de la pregunta.

11. El objeto parte del reposo y se mueve en línea recta con aceleración uniforme. La velocidad al pasar por el punto A es v, y la velocidad al pasar por el punto B es 3v, entonces (AD)

A. El tiempo para pasar el punto B es tres veces el tiempo para pasar el punto A

B. El desplazamiento por el punto B es 3 veces el desplazamiento por el punto A

C. El tiempo para pasar el punto B es 9 veces el tiempo para pasar el punto A

D. El desplazamiento por el punto B es 9 veces el desplazamiento por el punto A

12. Una partícula se mueve a lo largo de una línea recta y su imagen de velocidad es la que se muestra en la figura. Se puede ver en la imagen (BC)

A. El segmento de línea OA indica que la partícula se mueve en línea recta a una velocidad uniforme

B. El segmento de línea OA representa el movimiento lineal uniformemente acelerado de la partícula

C. La velocidad de la partícula al final de 6s es 12m/s

D. La velocidad de la partícula al final de 6s es 10m/s

13. La medición de la velocidad y la aceleración es más complicada que la medición del desplazamiento. Por lo general, solo necesitamos comparar la relación entre la velocidad y la aceleración del movimiento de dos objetos, sin conocer la magnitud de la aceleración. Al comparar el rendimiento de aceleración de dos automóviles, deje que los dos comiencen a moverse desde el reposo y aceleren al mismo tiempo. Si el automóvil 1 se mueve con aceleración a1, el desplazamiento recorrido es x1 y la velocidad alcanza v1. , y pasa El desplazamiento es x2 y la velocidad llega a v2 entonces (AC)

A. a1:a2= x1:x2

B. a1:a2= x2:x1

C. v1:v2= x1:x2

D. v1:v2=:

14. Dos automóviles A y B se mueven en línea recta en la misma dirección en una carretera recta y pasan la misma señal de tráfico al lado de la carretera al mismo tiempo en t = 0. En el diagrama v-t que describe el movimiento de dos vehículos (como se muestra en la figura), las líneas rectas a y b describen los movimientos de los vehículos A y B respectivamente en 0-20 s. Respecto a la relación posicional entre los dos coches, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta (ABC)

A. En 0-10 s, los dos vehículos se alejan gradualmente

B. La distancia entre los dos vehículos es máxima de 10 s

C. Los desplazamientos de los dos vehículos son iguales dentro de 5-15 s

D. Dos autos se encuentran en la carretera en t=10 s

15. Una partícula se mueve en línea recta uniformemente acelerada. Utilice una cámara fijada en el suelo para tomar una fotografía con flash de la partícula. El intervalo de tiempo de flash es de 1 s. Al analizar los datos de posición de la fase de la partícula obtenidos de la foto, se encontró que la partícula se movió 2 m en el intervalo de tiempo entre el primer y el segundo destello; podemos obtener Get (ABCD)

A. El movimiento de las partículas es aceleración

B. La velocidad de la partícula durante el primer destello

C. La velocidad promedio de la partícula dentro de 4 destellos

D. El desplazamiento de la partícula durante el periodo del segundo destello al tercer destello

2 Explorando cuestiones experimentales (18 puntos)

16. En el experimento de "determinar la aceleración del movimiento lineal a una velocidad uniforme" arrastrando una cinta de papel con un carro, el siguiente método es beneficioso para reducir los errores experimentales, ABC.

A. Deseche los puntos densos en el extremo frontal de la cinta de papel y use solo la parte con puntos claros y intervalos apropiados entre puntos para medir

B. Seleccione puntos de conteo para medir cada cinco puntos de cronometraje

C. Al medir la distancia entre los puntos de conteo, use una escala larga para medir las coordenadas de cada punto de conteo a la vez y luego réstelas para calcular la distancia entre los puntos de conteo

D. Al medir la distancia entre puntos de conteo, use una escala corta para medir la distancia entre puntos de conteo adyacentes pieza por pieza

17. En el experimento "Medición de la aceleración del movimiento lineal de velocidad uniforme", la frecuencia de alimentación utilizada por el temporizador es de 50 Hz. Como se muestra en la figura, se registran algunos puntos en una cinta de papel impulsada por un carro que realiza un movimiento lineal de velocidad uniforme. En cada dos puntos adyacentes hay cuatro puntos en el medio. Tome cinco puntos 0, 1, 2, 3 y 4 en orden cronológico. Utilice una escala para medir las distancias desde los tres puntos 1, 2 y 3. 0 punto, que son 8,78 cm, 16,08 cm, 21,87 cm, de los cuales podemos obtener: (Los valores obtenidos se mantienen todos con 2 cifras significativas)

(1) La unidad mínima de escala del la escala utilizada por este estudiante es mm;

( 2) La aceleración del auto es 1.5 m/s2 y la dirección es hacia la derecha (completar: "izquierda" o "derecha") <; /p>

(3) La velocidad del automóvil cuando se alcanza el punto de conteo "2" es de 3,3 m/s.

18. La siguiente imagen muestra una cinta de papel impresa por el temporizador de puntos. Se sabe que el objeto arrastra la cinta de papel para realizar un movimiento lineal acelerado uniforme. 1, 2, 3,... 9 son nueve puntos de tiempo adyacentes que se imprimen continuamente. . La siguiente tabla de datos registra el tiempo t y el desplazamiento x correspondientes.

Tabla de datos

1 2 3 4 5 6 7 8 9

t/s 0,000 0,136 0,244 0,283 0,317 0,348 0,376 0,402 0,427

t2/s2 0,000 0,018 0,060 0,080 0,100 0,121 0,141 0,162 0,182

x/m 0,000 0,100 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800 0,90 0

Los siguientes resultados de cálculo conservan dos cifras significativas

(1) Calcule la velocidad v5 = 0,31 m/s al llegar al punto 5 según los datos de la tabla

(2) La imagen de la derecha es una imagen x-t2; con Excel estímalo con base en los datos de la tabla Usa la imagen para encontrar la aceleración del objeto a= 10 m/s2

(3) Escribe la ecuación del diagrama x-t2: x; =10t2

19. Un grupo de investigación de estudiantes utilizó el "método del goteo" para medir la aceleración de los objetos que caen. El estudiante abre el grifo y deja que el agua gotee gota a gota sobre el plato directamente debajo. Ajuste el grifo de modo que cuando la primera gota de agua toque el plato, la siguiente gota de agua comience a caer. para que se escuchen n gotas de agua usa la escala usa una regla para medir la altura h desde el borde del grifo hasta el plato. La fórmula de cálculo para la aceleración de la gravedad es g=.

3. Preguntas de cálculo (37 puntos)

20. (7 puntos) El objeto acelera hacia abajo desde la cima de la pendiente con una velocidad inicial de 2 m/s. Se mueve 20 m y llega al fondo con una velocidad de 8 m/s.

Encuentre: (1) ¿Cuánto tiempo le toma al objeto moverse en el plano inclinado? (2) ¿Cuál es la aceleración del movimiento del objeto?

Solución: (1) ∵x= ∴ t=4s 4 puntos

(2) ∵a= ∴ a=1.5m/s2 3 puntos

veintiuno. (7 puntos) Un automóvil viaja a una velocidad de 10 m/s. Cuando llega al punto A, aparece un semáforo en rojo en la intersección frente a él. Inmediatamente frena con una aceleración de 10 m/s2. sucede que se detiene en la intersección Encuentre:

(1) ¿Cuál es la distancia desde el punto A hasta la intersección? (2) ¿Cuánto tiempo se tarda en frenar?

Solución: (1) De v = v0 at, obtenemos t = =1s 4 puntos

(2) De x = v0t - at2

∴ x =10×1- ×10×12 = 5 m 3 minutos

22. (7 puntos) Como se muestra en la figura, la longitud de la varilla recta suspendida AB es L1. Debajo de ella, L2, hay un cilindro sin fondo CD de longitud L3. Si se corta el cable de suspensión, la varilla recta pasará a través del. cilindro ¿Cuánto tiempo?

Solución: El tiempo que tarda la varilla recta en pasar por el cilindro comienza desde el punto B de la varilla cayendo hasta el extremo C del cilindro, y termina cuando el extremo A de la varilla sale del extremo D del cilindro.

Supongamos: El tiempo que tarda B en caer a C es t1, y el tiempo que tarda A en caer a D es t2

∵ Fórmula de desplazamiento h= gt2

∴ 3 puntos

3 puntos

∴ Δt= t2-t1= - 1 punto

23. (8 puntos) Un buceador salta hacia arriba desde una plataforma a 10 m sobre la superficie del agua, levanta los brazos y abandona la mesa inmediatamente. En este momento, su centro de gravedad está ubicado en el centro de toda la longitud desde sus manos hasta sus manos. pies Después del salto, su centro de gravedad se eleva 0,45 m llegando al punto más alto, el cuerpo está erguido al caer al agua y las manos entran primero al agua (se ignora el movimiento horizontal del atleta durante este proceso). . ¿Cuántos segundos tiene para completar la maniobra aérea desde que sale de la plataforma hasta que sus manos tocan el agua? (Al realizar el cálculo, se puede considerar al atleta como una partícula con toda la masa concentrada en el centro de gravedad. La aceleración de la caída del atleta se toma como 10 m/s2 y el resultado del cálculo conserva dos cifras significativas)

Solución: (1) Suponga que el atleta la velocidad inicial v0 salta hacia arriba, y suponiendo que hacia arriba es positiva, ∵ v =2gx

∴ v0= = =3m/s 4 puntos

Según el significado de la pregunta, el deportista es lanzado verticalmente hacia arriba durante todo el proceso de movimiento, el desplazamiento es x=-10m

∵ x2=v0t gt2: -10=3t - ×10t2

∴ t=1,7s 4 puntos

veinticuatro. (8 puntos) Como se muestra en la figura, el objeto comienza a deslizarse desde el reposo en el punto A en una pendiente suave, ingresa al plano horizontal después de pasar el punto B (suponiendo que la velocidad antes y después de pasar el punto B permanece sin cambios) y finalmente se detiene en el punto C. El sensor de velocidad mide la velocidad instantánea del objeto cada 0,2 segundos. La siguiente tabla proporciona algunos datos de medición.

Encuentre:

(1) La velocidad instantánea v en t=0.6s

(2) Cuando t=?s, ¿el control deslizante llega al punto B?

t /s 0,0 0,2 0,4 … 1,2 1,4 …

v /(ms-1) 0,0 1,0 2,0 … 1,1 0,7 …

Solución:

(1) Segmento AB a1= =5m/s2 1 minuto

Segmento BC a2= =-2m/s2 1 minuto

Supongamos: Periodo AB t1, BC El período de tiempo es t2

∵ vB= a1t1= a2t2 ∴ = =

Supongamos: la velocidad del objeto es 1,1 m/s de 1,2 s, y el tiempo que tarda el objeto la velocidad a reducir a cero es t

∴ 0=1.1-2t es t=0.55s

∴ El movimiento total del objeto es 1.2 0.55=1.75s y se detiene por 2 minutos

Desde t1 t2=1,75

=

La solución es: t1=0,5s; t2=1,25s 2 puntos

(2) El objeto instantáneo con t=0.6s está en el segmento BC de (0.6s, v) → (1.2s, 1.1m/s)

a2=2= ∴ v=1.4m/s 2 puntos