4.匀速直线运动

天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt=6.0s.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速v= km/s.

【解析】如图1-1-1，A表示爆炸处，O表示观测者所在处，h表示云层下表面的高度，用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间，则有d=v t1①

用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所在经时间，因为入射角等于反射角，故有

②

已知t2- t1=Δt③

联立①、②、③，可得

④

代入数值得 ⑤

【答案】

5.速度、速度变化量和加速度

物理量意义公式及单位关系

速度v表示运动的快慢和方向v=Δs/Δt(m/s)三者无必然联系.v很大，Δv可以很小，甚至为0，a也可大可小

速度的

变化量

表示速度变化的大小和方向

加速度a表示速度变化的快慢和方向，即速度的变化率

(1)一物体作匀加速直线运动，在某时刻前 内的位移是 ，在该时刻后的 内的位移是 ，则物体的加速度是( )

A. 　　B. 　 C. 　　　D.

【解析】设某时刻为0时刻，则 时刻的速度为 ， 时刻的速度 ，由加速度的定义式得

【答案】A.

(2)一列长为 的队伍，行进速度为 ，通讯员从队伍尾以速度 赶到排头，又立即以速度 返回队尾.求这段时间里队伍前进的距离.

【解析】若以队伍为参考系，则通讯员从队尾赶到排头这一过程中，相对速度为： ;通讯员再从队伍头返回队尾的这一过程中相对速度为： ，则整个运动过程经历的时间为： ，则队伍在这段时间相对地面前进的距离为：

(3)一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道距离MN为d=10m，如图1-1-3所示，转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间T=60s，光束转动方向如图中箭头所示，当光束与MN的夹角为450时，光束正好射到小车上.如果再经过 =2.5s光束又射到小车上，则小车的速度为多少?(结果保留二位有效数字)

【解析】在 内，光束转过 = × = ，若激光束照射小车时，小车正在接近N点，则光束与MN的夹角从450变为300，故车速 ，若激光束照射小车时，小车正远离N点，则车速 .

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