初二物理機械運動競賽題目答案

1、初中物理競賽輔導 機械運動【例 1】甲、乙二人各乘一臺升降機，甲看見樓房在勻速上升，乙也在勻速上升。乙看見樓房在勻速上升。甲在勻速下降。則他們相對于地面： 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，船在河中逆流而上，經(jīng)過一座橋時，船上的一只木箱不慎被碰落水中，經(jīng)過兩分鐘，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】小明的家與學校之間有一座山，每天上學的過程中，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。那么小明放學回家要走多長時間？【例 4】一隊伍（縱隊）長 120 米，正以某一速度勻速前進?，F(xiàn)因有事傳達，一通訊員從隊尾跑到排頭后立即掉頭以大小不變的速度從排頭跑回隊尾。已知在這一過程中隊伍前進了 160 米，求通訊員在這一過程中往返共跑了多少米。【例 5】一輛汽車在平直的公路上行駛，前一半時間內(nèi)的運動速度為 v1，后一半時間內(nèi)的速度為 v2，求汽車在這段時間內(nèi)的平均速度。【例 6】一輛汽車在平直的公路上行駛，前一半路程內(nèi)的運動速度為 v1，后一半路程內(nèi)的速度為 v2，求汽車在這段時間內(nèi)的平均速度。【例 7】一輛汽車在平直的

3、公路上行駛。汽車通過前一半路程的速度為 v1，通過后一半路程的速度為 v2 ，求汽車在整個行駛過程中的平均速度?！纠?8】甲、乙兩個作勻速直線運動的物體從同一地點出發(fā)，向同一方向運動，甲的速度為 2 米秒，乙的速度為 6 米 秒。當甲運動 20 秒后乙開始運動，用圖解法求出甲、乙兩物體相遇的時間和路程。初中物理競賽輔導機械運動【例 1】甲、乙二人各乘一臺升降機，甲看見樓房在勻速上升，乙也在勻速上升。乙看見樓房在勻速上升。甲在勻速下降。 則他們相對于地面：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】 甲看見樓房在勻速上升，是以自己或自己所乘

4、的升降機為參照物。如果以地面為參照物，樓房相對于地面是 靜止的，甲相對樓房和地面在勻速下降。乙看見樓房在勻速上升，也是以自己或自己所乘的升降機為參照物的。若以地面為參照物，樓房相對地面靜止，則乙相于地面勻速下降。同時乙看見甲在下降，這時甲下降得比乙快。若甲在乙上方，則二人之間的距離越來越小。若甲 在乙下方，則二人之間的距離越來越大。【解】選 d?！驹u注】 研究一個物體怎樣運動，首先要確定參照物，看這個物體的位置相對于參照物怎樣變化?！纠?2】某船在靜水中航速為 36 千米小時，船在河中逆流而上，經(jīng)過一座橋時，船上的一只木箱不慎被碰落水中，經(jīng)過兩 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，比較簡便。【解法一】以地面為參照物。設船速為 v 船，水的流速為 v 水，船逆流而上的時間 t1=2 分=120 秒。船調(diào)轉(zhuǎn)船頭順流而下的時間為 t2。船逆流而上對地的速度為 v 船-v 水，順流而下對地的速度為 v 船v 水。木箱順水而下的速度與水速相同，根據(jù)路程的等量關系：船順流而下的路程減去船逆流而上的路程，即為木箱在這段時間通過的路程。即：（v 船v 水）t2-（v 船-v 水）t1=v 水（t1t2）化簡后得到 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狀態(tài)。船逆流和順流時相對于河水的速度都為 v 船，因此，船追趕木箱的時間和自木箱落水到發(fā)覺的時間相等，即等于 2 分鐘=120 秒，木箱落入水中漂流時間為 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【評注】 在研究機械運動時，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，使問題簡單化?！纠?3 】某人身高 1.7 米，為了測試路燈的高度，他以路燈正下方沿平直公路以 1 米秒的速度走開。某時刻他的影

7、長為 1. 3 米，再經(jīng)過 2 秒鐘，他的影子長為 1.8 米。路燈距地面的高度是多少？【分析】 我們要先畫出圖形，利用數(shù)學知識求解。【解】作示意圖 23設人由 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oacoed解之 h=8.5 米【評注】 由此題我們可以看到數(shù)學方法在物理學中的重要性。數(shù)學知識可以幫助我們分析解決物理問題?！纠?4】小明的家與學校之間有一座

8、山，每天上學的過程中，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 小明放學回家要走多長時間？【分析】 本題解法較多，現(xiàn)給出兩種解法?！窘夥ㄒ弧吭O小明家與學校之間路程為 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。設從家到坡頂?shù)穆烦虨?2 ，從坡頂?shù)綄W校的路程為 3 ，設上坡的速度為 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【評注】 解法一為常規(guī)解法，

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

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

11、過程中的平均速度?！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】設汽車通過的總路程為 2s，則前一半路程為 s，對應行駛時間，后一半路程為 s，對應行駛時間。則【評注】 求某個物理量的平均值，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，求解此類問題時，應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、乙兩個作勻速直線運動的物體從同一地點出發(fā)，向同一方向運動，甲的速度為2 米秒，乙的速度為 6 米秒。 當甲運動 20 秒后乙開始運動，用圖解法求出甲、乙兩物體相遇的時間和路程。【分析】 若用圖解法求此題，

12、有兩種解法。一是利用速度一時間圖像；二是利用路程一時間圖像?！窘夥ㄒ弧坷盟俣葧r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)速度時間圖像的特點，矩形 abno 的面積表示甲物體通過的路程，矩形 cdnm 的面積表示乙物體通過的路程。甲、乙相遇時 通過的路程相等。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 秒當甲物體運動 30 秒，乙物體運動 10 秒后，兩物體相遇?？伤愠龃藭r離出發(fā)點距離為 60 米?！窘夥ǘ坷寐烦虝r間圖像。如圖 25 所示，甲運動 20 秒后乙才開始運動。所以，乙圖線的起始