初二物理機(jī)械運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽題目答案

1、初中物理競(jìng)賽輔導(dǎo) 機(jī)械運(yùn)動(dòng)【例 1】甲、乙二人各乘一臺(tái)升降機(jī)，甲看見(jiàn)樓房在勻速上升，乙也在勻速上升。乙看見(jiàn)樓房在勻速上升。甲在勻速下降。則他們相對(duì)于地面： a甲上升，乙下降b 甲下降，乙上升c 甲、乙都下降，但甲比乙慢d 甲、乙都下降，且甲比乙快【例 2】某船在靜水中航速為 36 千米小時(shí)，船在河中逆流而上，經(jīng)過(guò)一座橋時(shí)，船上的一只木箱不慎被碰落水中，經(jīng)過(guò)兩分鐘，船上的人才發(fā)現(xiàn)，立即調(diào)轉(zhuǎn)船頭追趕，在距橋 600 米處追上木箱，則水的流速是多少米秒？【例 3】小明的家與學(xué)校之間有一座山，每天上學(xué)的過(guò)程中，有五分之二的路程是上坡路，其余是下坡路。小明從家到學(xué)校要走 36 分鐘，如果小明上坡行走速度

2、不變，下坡行走速度也不變，而且上坡行走速度是下坡行走速度的三分之 二。那么小明放學(xué)回家要走多長(zhǎng)時(shí)間？【例 4】一隊(duì)伍（縱隊(duì)）長(zhǎng) 120 米，正以某一速度勻速前進(jìn)。現(xiàn)因有事傳達(dá)，一通訊員從隊(duì)尾跑到排頭后立即掉頭以大小不變的速度從排頭跑回隊(duì)尾。已知在這一過(guò)程中隊(duì)伍前進(jìn)了 160 米，求通訊員在這一過(guò)程中往返共跑了多少米?！纠?5】一輛汽車(chē)在平直的公路上行駛，前一半時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度為 v1，后一半時(shí)間內(nèi)的速度為 v2，求汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度?！纠?6】一輛汽車(chē)在平直的公路上行駛，前一半路程內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度為 v1，后一半路程內(nèi)的速度為 v2，求汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度?！纠?7】一輛汽車(chē)在平直的

3、公路上行駛。汽車(chē)通過(guò)前一半路程的速度為 v1，通過(guò)后一半路程的速度為 v2 ，求汽車(chē)在整個(gè)行駛過(guò)程中的平均速度?！纠?8】甲、乙兩個(gè)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體從同一地點(diǎn)出發(fā)，向同一方向運(yùn)動(dòng)，甲的速度為 2 米秒，乙的速度為 6 米 秒。當(dāng)甲運(yùn)動(dòng) 20 秒后乙開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，用圖解法求出甲、乙兩物體相遇的時(shí)間和路程。初中物理競(jìng)賽輔導(dǎo)機(jī)械運(yùn)動(dòng)【例 1】甲、乙二人各乘一臺(tái)升降機(jī)，甲看見(jiàn)樓房在勻速上升，乙也在勻速上升。乙看見(jiàn)樓房在勻速上升。甲在勻速下降。 則他們相對(duì)于地面：a 甲上升，乙下降b 甲下降，乙上升c 甲、乙都下降，但甲比乙慢d 甲、乙都下降，且甲比乙快【分析】 甲看見(jiàn)樓房在勻速上升，是以自己或自己所乘

4、的升降機(jī)為參照物。如果以地面為參照物，樓房相對(duì)于地面是 靜止的，甲相對(duì)樓房和地面在勻速下降。乙看見(jiàn)樓房在勻速上升，也是以自己或自己所乘的升降機(jī)為參照物的。若以地面為參照物，樓房相對(duì)地面靜止，則乙相于地面勻速下降。同時(shí)乙看見(jiàn)甲在下降，這時(shí)甲下降得比乙快。若甲在乙上方，則二人之間的距離越來(lái)越小。若甲 在乙下方，則二人之間的距離越來(lái)越大?！窘狻窟x d?！驹u(píng)注】 研究一個(gè)物體怎樣運(yùn)動(dòng)，首先要確定參照物，看這個(gè)物體的位置相對(duì)于參照物怎樣變化?！纠?2】某船在靜水中航速為 36 千米小時(shí)，船在河中逆流而上，經(jīng)過(guò)一座橋時(shí)，船上的一只木箱不慎被碰落水中，經(jīng)過(guò)兩 分鐘，船上的人才發(fā)現(xiàn)，立即調(diào)轉(zhuǎn)船頭追趕，在距橋

5、600 米處追上木箱，則水的流速是多少米秒？【分析】 本題有兩種解法，一種選地面為參照物，容易理解，但十分繁瑣。一種選河水為參照物，比較簡(jiǎn)便?！窘夥ㄒ弧恳缘孛鏋閰⒄瘴?。設(shè)船速為 v 船，水的流速為 v 水，船逆流而上的時(shí)間 t1=2 分=120 秒。船調(diào)轉(zhuǎn)船頭順流而下的時(shí)間為 t2。船逆流而上對(duì)地的速度為 v 船-v 水，順流而下對(duì)地的速度為 v 船v 水。木箱順?biāo)碌乃俣扰c水速相同，根據(jù)路程的等量關(guān)系：船順流而下的路程減去船逆流而上的路程，即為木箱在這段時(shí)間通過(guò)的路程。即：（v 船v 水）t2-（v 船-v 水）t1=v 水（t1t2）化簡(jiǎn)后得到 v 船 t2v 船 t1t2=t1=120

6、 秒v 水（t1+t2）=600 米v 水=2.5 米秒【解法二】以河水為參照物，河水靜止，木箱落入水中保持靜止?fàn)顟B(tài)。船逆流和順流時(shí)相對(duì)于河水的速度都為 v 船，因此，船追趕木箱的時(shí)間和自木箱落水到發(fā)覺(jué)的時(shí)間相等，即等于 2 分鐘=120 秒，木箱落入水中漂流時(shí)間為 120 秒+ 120 秒=240 秒，漂流距離為 600 米。故木箱漂流速度即水的流速【評(píng)注】 在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常選地面或固定在地面上的物體為參照物。但參照物的選取是任意的。我們要選擇合 適的參照物，使問(wèn)題簡(jiǎn)單化?！纠?3 】某人身高 1.7 米，為了測(cè)試路燈的高度，他以路燈正下方沿平直公路以 1 米秒的速度走開(kāi)。某時(shí)刻他的影

7、長(zhǎng)為 1. 3 米，再經(jīng)過(guò) 2 秒鐘，他的影子長(zhǎng)為 1.8 米。路燈距地面的高度是多少？【分析】 我們要先畫(huà)出圖形，利用數(shù)學(xué)知識(shí)求解?！窘狻孔魇疽鈭D 23設(shè)人由 b 處走至 b處。由題意和：bc=1.3 米 bc=1.8 米人高 h=db=db=1.7 米，設(shè)燈的高度為 h， oa=h ，ea=h。bb =vt=1 米秒2 秒=2 米cc =bb-bc=2 米-1.3 米=0.7 米cc=b c cb=1.8 米+0.7 米=2.5 米o(hù)acoed解之 h=8.5 米【評(píng)注】 由此題我們可以看到數(shù)學(xué)方法在物理學(xué)中的重要性。數(shù)學(xué)知識(shí)可以幫助我們分析解決物理問(wèn)題。【例 4】小明的家與學(xué)校之間有一座

8、山，每天上學(xué)的過(guò)程中，有五分之二的路程是上坡路，其余是下坡路。小明從家到學(xué)校要走 36 分鐘，如果小明上坡行走速度不變，下坡行走速度也不變，而且上坡行走速度是下坡行走速度的三分之二。那么 小明放學(xué)回家要走多長(zhǎng)時(shí)間？【分析】 本題解法較多，現(xiàn)給出兩種解法?！窘夥ㄒ弧吭O(shè)小明家與學(xué)校之間路程為 s，下坡行走速度為 v，則上坡速度為。依據(jù)題意有聯(lián)立式，將 t 上=36 分鐘代入解得 t 放=39 分鐘【解法二】采用特殊值法。設(shè)從家到坡頂?shù)穆烦虨?2 ，從坡頂?shù)綄W(xué)校的路程為 3 ，設(shè)上坡的速度為 2 ，下坡的速度為 3 ， 則將 t 上=36 分鐘代入上式得t 放=39 分鐘【評(píng)注】 解法一為常規(guī)解法，

9、解題思路明朗，解法二簡(jiǎn)單明了，有一定技巧性，不妨一試?！纠?5】一隊(duì)伍（縱隊(duì)）長(zhǎng) 120 米，正以某一速度勻速前進(jìn)?，F(xiàn)因有事傳達(dá)，一通訊員從隊(duì)尾跑到排頭后立即掉頭以大小不 變的速度從排頭跑回隊(duì)尾。已知在這一過(guò)程中隊(duì)伍前進(jìn)了 160 米，求通訊員在這一過(guò)程中往返共跑了多少米。【分析】通訊員從隊(duì)尾跑至排頭的過(guò)程，可以看成是追擊問(wèn)題；通訊員從排頭回到隊(duì)尾的過(guò)程中可以看成是相遇問(wèn)題。通訊員從隊(duì)尾到排頭再到隊(duì)尾所用的時(shí)間和隊(duì)伍前進(jìn)了 160 米的時(shí)間相等。我們可以根據(jù)這些關(guān)系列出方程式求解?！窘狻吭O(shè)通訊員的速度為 v1，隊(duì)伍的速度為 v2，通訊員從隊(duì)尾到排頭的時(shí)間為 t1，通訊員從排頭回到隊(duì)尾的時(shí)間為

10、t2，由題意得將 v1=2v2 代入式得 s=320 米【評(píng)注】 解方程有一些數(shù)學(xué)技巧。如在聯(lián)立式，也可將【例 6】看成一個(gè)未知數(shù)后求解。一輛汽車(chē)在平直的公路上行駛，前一半時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度為 v1，后一半時(shí)間內(nèi)的速度為 v2，求汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi) 的平均速度?！痉治觥?求平均速度一定要注意是對(duì)應(yīng)的哪段路程或哪段時(shí)間的平均速度?！窘狻吭O(shè)總時(shí)間為 2t，則前半段時(shí)間為 t，后半段時(shí)間也為 t，路程分別為 s1=v1t，s2=v2t【評(píng)注】 求平均速度時(shí)，一定要用總路程去除以總時(shí)間?！纠?7】一輛汽車(chē)在平直的公路上行駛。汽車(chē)通過(guò)前一半路程的速度為 v1，通過(guò)后一半路程的速度為 v2，求汽車(chē)在整個(gè)行 駛

11、過(guò)程中的平均速度?！痉治觥?此題和上題有所不同。但求平均速度的基本方法不變。【解】設(shè)汽車(chē)通過(guò)的總路程為 2s，則前一半路程為 s，對(duì)應(yīng)行駛時(shí)間，后一半路程為 s，對(duì)應(yīng)行駛時(shí)間。則【評(píng)注】 求某個(gè)物理量的平均值，究竟采用什么方法，不是隨心所欲的，而是由物理過(guò)程所遵從的物理規(guī)律以及物 理量的自身性質(zhì)決定的。因此，求解此類問(wèn)題時(shí)，應(yīng)從物理原理或物理規(guī)律出發(fā)，全面分析，正確求出平均值?！纠?8 】甲、乙兩個(gè)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體從同一地點(diǎn)出發(fā)，向同一方向運(yùn)動(dòng)，甲的速度為2 米秒，乙的速度為 6 米秒。 當(dāng)甲運(yùn)動(dòng) 20 秒后乙開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，用圖解法求出甲、乙兩物體相遇的時(shí)間和路程?！痉治觥?若用圖解法求此題，

12、有兩種解法。一是利用速度一時(shí)間圖像；二是利用路程一時(shí)間圖像?！窘夥ㄒ弧坷盟俣葧r(shí)間圖像。如圖 24 所示。線 ab 是甲的速度圖線，線 cd 是乙的速度圖線，根據(jù)速度時(shí)間圖像的特點(diǎn)，矩形 abno 的面積表示甲物體通過(guò)的路程，矩形 cdnm 的面積表示乙物體通過(guò)的路程。甲、乙相遇時(shí) 通過(guò)的路程相等。即 sabno=scdnm 又 spbnm 為公共區(qū)域。故只需 sapmo=scdbp 即可即 oaom=cppb根據(jù)已知條件：oa=2 米秒om=20 秒 cp=cm-cp=6 米秒-2 米秒=4 米秒將已知條件代入上式得 pb=10 秒即 mn=10 秒 on=30 秒當(dāng)甲物體運(yùn)動(dòng) 30 秒，乙物體運(yùn)動(dòng) 10 秒后，兩物體相遇?？伤愠龃藭r(shí)離出發(fā)點(diǎn)距離為 60 米?！窘夥ǘ坷寐烦虝r(shí)間圖像。如圖 25 所示，甲運(yùn)動(dòng) 20 秒后乙才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。所以，乙圖線的起始