• 2011年9月大邱世锦赛上,博尔特率领牙买加队以37秒04创造男子4×100米接力世界纪录并夺冠,成为第一个拿下奥运会、世锦赛男子100米、200米、4×100米接力冠军且全部打破过世界纪录的历史第一人.假如运动员博尔特在100米预赛中成绩刚好为10.0s.(1)假设运动员从起跑开始全程一直保持匀加速运动,求运动员的加速度a及冲刺终点时的速度v的大小;(2)实际上,运动员起跑时会尽力使加速度达到最大,但只能维持一小段时间,受到体能的限制和空气阻力等因素的影响,加速度将逐渐减小,到达终点之前速度已达到最大.如图所示,记录的是该运动员在比赛中的v-t图象,其中时间t1(0~2s)和时间t3(7~10s)内对应的图线均可视为直线,时间t2(2~7s)内对应的图线为曲线,试求运动员在时间t2(2~7s)内的平均速度的大小.试题及答案-解答题-云返教育

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      2011年9月大邱世锦赛上,博尔特率领牙买加队以37秒04创造男子4×100米接力世界纪录并夺冠,成为第一个拿下奥运会、世锦赛男子100米、200米、4×100米接力冠军且全部打破过世界纪录的历史第一人.假如运动员博尔特在100米预赛中成绩刚好为10.0s.
      (1)假设运动员从起跑开始全程一直保持匀加速运动,求运动员的加速度a及冲刺终点时的速度v的大小;
      (2)实际上,运动员起跑时会尽力使加速度达到最大,但只能维持一小段时间,受到体能的限制和空气阻力等因素的影响,加速度将逐渐减小,到达终点之前速度已达到最大.如图所示,记录的是该运动员在比赛中的v-t图象,其中时间t
      1(0~2s)和时间t3(7~10s)内对应的图线均可视为直线,时间t2(2~7s)内对应的图线为曲线,试求运动员在时间t2(2~7s)内的平均速度的大小.

      试题解答


      见解析
      (1)根据x=得,a=
      则运动员到达终点时的速度v=at=2×10m/s=20m/s.
      (2)图象可知时间t
      1(0-2s)内运动员做初速度为零的匀加速直线运动的位移大小为
      时间t
      3(7s-10s)内运动员以速度vm=12m/s做匀速直线运动的位移大小
      x
      3=vmt3
      所以x
      3=36m
      在2-7s内运动员位移大小
      x
      2=x-x1-x3
      所以x
      2=56m
      在2-7s内运动员的平均速度

      答:(1)运动员的加速度为2m/s
      2,冲刺终点时的速度v的大小为20m/s.
      (2)运动员在时间t
      2(2~7s)内的平均速度的大小为11.2m/s.

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