2020高考物理二轮复习600分冲刺25分钟快速训练2含解析

25分钟快速训练(二)1．在足球比赛中，一运动员在距对方球门门柱30 m处将球以18 m/s的初速度沿水平地面踢出，踢出后运动员立即沿地面以2 m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动去追赶足球，足

25分钟快速训练(二) 1．在足球比赛中，一运动员在距对方球门门柱30m处将球以18m/s的初速度沿水平地 2 面踢出，踢出后运动员立即沿地面以2m/s的加速度从静止开始做匀加速直线运动去追赶足 14 球，足球运动到球门处打在门柱上反向弹回，足球与门柱相碰后的动能为碰前动能的 。若足 310 球在地面上运动时受到的阻力恒为重力的 ，运动员能达到的最大速度为8m/s，之后以该速 度做匀速运动，运动员和足球的运动均视为直线运动，且运动员和足球的运动与门柱在同一 2 g 直线上，重力加速度＝10m/s。求： (1)与门柱碰撞后，足球反向弹回的初速度大小； (2)该运动员追上足球所用的时间。 ma (1)设足球的质量为，在地面上运动时的加速度大小为，则由牛顿第二定律 [解析] 2 kmgmaa 可得＝，代入数据解得＝3m/s vx 足球的初速度为＝18m/s，足球刚被踢出时距球门门柱的距离为＝30m，设到达门柱 0 22 vvvaxv 时的速度为，则由匀变速直线运动规律可得－＝－2，代入数据解得＝12m/s 0 14 12 12 22 vmvmv 设足球与门柱碰撞后弹回的初速度大小为′，则有 × ＝ ′ v 代入数据可得′＝6m/s v0－va tt (2)设足球运动到门柱处所用的时间为，则有＝ 11 t 解得＝2s 1 2 avv 足球运动员的加速度大小为′＝2m/s，设2s末运动员的速度大小为，则有＝ 11 at ′ 1 v 解得＝4m/s 1 12 2 txxatx 设时间内运动员运动的距离为，则有＝ ′，解得＝4m＜30m，故运动员在 111 11 足球与门柱碰撞前没有追上足球。