第三章匀变速直线运动的(含答案)
- 格式:doc
- 大小:340.50 KB
- 文档页数:5
第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系一、匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且________不变的运动.2.v -t 图象:匀变速直线运动的v -t 图象是一条___________.3.分类:(1)匀加速直线运动:a 和v 同向,速度随时间_________. (2)匀减速直线运动:a 和v 反向,速度随时间_________. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式:v =_______.2.意义:做匀变速直线运动的物体,在t 时刻的速度v 等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量___.考点一 对匀变速直线运动概念的理解如果一个运动物体的v-t 图象是直线,则无论△t 取何值,对应的速度变化量△v 与时间△t 的比值v t ∆∆都是相同的,由加速度的定义v a t∆=∆可知,该物体实际是做加速度恒定的运动.这种运动叫匀变速直线运动. (1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动. (2)特点:速度均匀变化,即2121v v v t t t -∆=∆-为一定值. (3)v-t 图象说明凡是倾斜直线的运动一定是匀变速直线运动,反之也成立,即匀变速直线运动的v-t 图象一定是一条倾斜的直线. (4)匀变速直线运动包括两种情形: a 与v 同向,匀加速直线运动,速度增加; a 与v 反向,匀减速直线运动,速度减小.考点二 匀变速直线运动的两个重要推论(1)某段路程的平均速度等于初、末速度的平均值.即01()2t v v v =+. 注意:该推论只适用于匀变速直线运动.(2)某段过程中间时刻的瞬时速度,等于该过程的平均速度,即1021()2t v v v v ==+. 注意:该推论只适用于匀变速直线运动,且以后在处理用打点计时器研究匀变速直线运动物体的速度时,可用此式精确求解打某点时物体的瞬时速度.考点三 对速度公式的进一步理解(1)公式中的、、均为矢量,应用公式解题时,一般取的方向为正方向,、与的方向相同时取正值,与的方向相反时取负值。
2021版高中物理第三章匀变速直线运动的研究第2节匀变速直线运动的实验探究试题鲁科版必修12021070411061.(2021·山东菏泽高一检测)(多选)打点计时器在纸带上的点迹,直截了当记录了( AB )A.物体运动的时刻B.物体在不同时刻的位置C.物体在不同时刻内的位移D.物体在不同时刻的速度解析:当电源频率为50 Hz时,电火花计时器和电磁打点计时器差不多上每隔0.02 s在纸带上打一个点,因此,依照打在纸带上的点迹,可直截了当反映物体的运动时刻,选项A正确;因为纸带跟运动物体连在一起,打点计时器固定,因此纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时刻的位置,选项B正确;尽管用刻度尺量出各点迹间的间隔,可明白物体在不同时刻内的位移,再依照物体的运动性质可算出物体在不同时刻的速度,但这些量不是纸带上的点迹直截了当记录的,选项C,D错误.2.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计数点.相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是( C )A.实验时应先放开纸带再接通电源B.(s6-s1)等于(s2-s1)的6倍C.由纸带可求出计数点B对应的速率D.相邻两个计数点间的时刻间隔为0.02 s解析:因为s2-s1=Δs,s3-s2=Δs,…,s6-s5=Δs,因此s6-s1=5Δs,即选项B错误;而两相邻计数点之间时刻间隔为0.1 s,即选项D错误;实验时先接通电源再放开纸带,即选项A错误;v B=,选项C正确.3.(2021·长治高一检测)利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点.设相邻的计数点之间的距离分别为s1,s2,s3,s4,s5,s6,相邻的计数点之间的时刻间隔为T,则下列关系式中误差最小的是( D )A.a=B.a=C.a=D.a=解析:逐差法的优点是考虑到每一个数据,应用时也是均等的,每个数据用且只用一次.选项D正确.4.如图所示是电火花打点计时器的示意图.电火花打点计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是50 Hz时,每隔s 打一次点,其工作时的差不多步骤如下:A.当纸带完全通过电火花计时器后,及时关闭电火花计时器B.将电火花打点计时器插头插入相应的电源插座C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器D.接通开关,听到放电声,赶忙拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是.(按顺序填写步骤编号)解析:电火花打点计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用交流电源.电磁打点计时器工作电压为4~6 V,电火花打点计时器工作电压为220 V,当电源的频率是50 Hz时,每隔0.02 s 打一次点.实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行,上述步骤正确的顺序是CBDA.答案:交流0.02 CBDA5.(2021·辽宁省庄河市高一月考)某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50 Hz.(结果保留三位有效数字)(1)打4号计数点时纸带的速度v4= .(2)0~6点间的加速度大小为a= .解析:(1)因为每两点之间还有四个点没有画出,因此T=0.1 s,依照匀变速直线运动中时刻中点的速度等于该过程中的平均速度,v4== m/s≈1.20 m/s.(2)设0到1之间的距离为x1,1到2之间的距离为x2,2到3之间的距离为x3,3到4之间的距离为x4,4到5之间的距离为x5,5到6之间的距离为x6,依照匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2能够求出加速度的大小,得x4-x1=3a1T2,x5-x2=3a2T2,x6-x3=3a3T2,为了更加准确地求解加速度,我们对三个加速度取平均值.得a=(a1+a2+a3)即小车运动的加速度为a== m/s2≈1.98 m/s2.答案:(1)1.20 m/s (2)1.98 m/s26.(2021·江西省玉山县第一中学高一月考)如图为接在50 Hz 低压交流电源上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出纸带的一部分,图中所示的是每打5个点所取的计数点,但第3个计数点没有画出.由图数据可求得:(1)该物体的加速度为m/s2.(2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为cm.(3)打第2个计数点时该物体的速度为m/s.(4)假如当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz,而做实验的同学并不明白,那么加速度的测量值与实际值相比(填“偏大”“偏小”或“不变”).解析:(1)每打5个点选取计数点,因此相邻的计数点间的时刻间隔T=0.1 s,依照匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2能够求出加速度的大小,得x45-x12=3aT2,解得a= m/s2=0.74 m/s2.(2)第3个计数点与第2个计数点的距离x23=x12+aT2=0.036 2 m+0.74×0.01 m=0.043 6 m=4.36 cm.(3)打第2个点时的瞬时速度等于打1,3之间的平均速度,因此有v2=m/s=0.399 m/s.(4)假如当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz,而做实验的同学并不明白,则打点的时刻间隔变小,打出的两点间距偏小,而T还用0.02 s来运算,依照Δx=aT2可知加速度的测量值与实际值相比偏小.答案:(1)0.74 (2)4.36 (3)0.399 (4)偏小7.(2021·福州高一检测)在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图(甲)所示,每两计数点之间还有四个打印点没有画出来,打点计时器的电源频率为50 Hz.下面是两位同学采纳不同的方法求加速度:(1)甲同学测得s1=1.40 cm,s2=3.55 cm,s3=6.45 cm,s4=10.15 cm,s5= 14.55 cm,s6=19.70 cm.然后他利用逐差法求加速度用的表达式为(两个相邻计数点间的时刻间隔能够用T表示),运算求得a=m/s2(保留三位有效数字).(2)乙同学在另一条纸带上用同样的方法做好标记后,运算出打点计时器打出点B,C,D,E,F 时小车的速度,则其中在运算B点速度时可用表达式(两个计数点间的时刻间隔能够用T表示).然后他在坐标纸上描出如图(乙)所示的点,请依照这些点在图(乙)中作出速度-时刻图象,并求出小车的加速度为m/s2(保留两位有效数字).解析:(1)依照匀变速直线运动的推论公式Δs=aT2得(s4-s3)-s1=3a1T2(s5-s4)-(s2-s1)=3a2T2(s6-s5)-(s3-s2)=3a3T2为了更加准确地求解加速度,对三个加速度取平均值得a=(a1+a2+a3)即小车运动的加速度运算表达式为a=代入数据得a=0.756 m/s2.(2)依照匀变速直线运动中时刻中点的速度等于该过程中的平均速度,B点的速度v B=连接图(乙)上的各点(舍弃误差比较大的t=0.4 s时刻的点),得到一条直线如图,直线的斜率k==a则t=0.5 s时刻的速度是0.78 m/s,t=0时刻的速度是0.18 m/s,小车的加速度a== m/s2=1.2 m/s2.答案:(1)0.756 (2) 1.28.(2021·宁夏石嘴山市高一月考)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时刻为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时刻为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时刻为Δt=3.0 s.试估算,滑块的加速度a= m/s2,两个光电门之间的距离是m.解析:依照题意,遮光板通过单个光电门的短临时刻里把滑块的运动看成匀速运动,则滑块通过第一个光电门的速度v1== m/s=0.1 m/s滑块通过第二个光电门的速度v2== m/s=0.3 m/s因此滑块在两个光电门间的加速度a== m/s2= m/s2≈0.067 m/s2.因为滑块做匀加速直线运动,故在3 s的时刻里的平均速度== m/s=0.2 m/s因此两个光电门间的距离s= t=0.2×3 m=0.6 m.答案:0.067 0.6。
第三讲 匀变速直线运动的规律【 知识要点 】一、匀变速直线运动的规律(1)速度公式:vt =v0+at.(2)位移公式:s =v0t +12at2. (3)速度位移公式:vt2-v02=2aX二、由匀变速直线运动的v -t 图像可获得的信息(如图所示)(1)由图像可直接读出任意时刻的瞬时速度,图像与纵轴的交点(截距)表示初速度.(2)图线的斜率表示物体运动的加速度.(3)图线与横轴所包围的“面积”表示位移大小.三、初速度为零的匀变速直线运动的比例式1.初速度为零的匀加速直线运动,按时间等分(设相等的时间为T)的比例式(1)T 末、2T 末、3T 末、……、nT 末瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶……∶vn =1∶2∶3∶……∶n(2)T 内、2T 内、3T 内、……、nT 内的位移之比s1∶s2∶s3∶……∶sn =12∶22∶32∶……∶n2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内、……、第n 个T 内的位移之比s1′∶s2′∶s3′∶……∶sn ′=1∶3∶5∶……∶(2n -1)2.初速度为零的匀加速直线运动,按位移等分(设相等的位移为s)的比例式(1)通过前s 、前2s 、前3s ……、前ns 时的速度之比v1∶v2∶v3∶……∶vn =1∶2∶3∶……∶n(2)通过前s 、前2s 、前3s ……、前ns 的位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶……∶tn =1∶2∶3∶……∶n(3)通过连续相等的位移所用时间之比t1′∶t2′∶t3′∶……∶tn ′=1∶(2-1)∶(3-2)∶……∶(n -n -1)注意 (1)以上比例式成立的条件是物体做初速度为零的匀加速直线运动.(2)对于末速度为零的匀减速直线运动,可把它看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动,应用比例关系,可使问题简化.【典型例题】【例题1】 【题干】一物体做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a =2 m/s2,求:(1)第5 s 末物体的速度多大?(2)前4 s 的位移多大?(3)第4 s 内的位移多大?【解析】 (1)第5 s 末物体的速度由v1=v0+at1得v1=0+2×5 m/s=10 m/s(2)前4 s 的位移由s1=v0t +12at2 得s1=0+12×2×42 m=16 m (3)物体第3 s 末的速度v2=v0+at2=0+2×3 m/s=6 m/s则第4 s 内的位移s2=v2t3+12at32=6×1 m+12×2×12 m=7 m 【例题2】【题干】一个物体以v0=8 m/s 的初速度沿光滑斜面向上滑,加速度的大小为2 m/s2,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动.则( )A .1 s 末的速度大小为6 m/sB .3 s 末的速度为零C .2 s 内的位移大小是12 mD .5 s 内的路程是15 m【解析】由t =vt -v0a,物体冲上最高点的时间是4 s ,又根据vt =v0+at ,物体1 s 末的速度为6 m/s ,A 对,B 错.根据s =v0t +12at2,物体2 s 内的位移是12 m,4 s 内的位移是16 m ,第5 s 内的位移沿斜面向下大小为1 m ,所以5 s 内的路程是17 m ,C 对,D 错.【答案】AC【例题3】【题干】一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中先后经过相距27 m 的A 、B 两点所用时间为2 s ,汽车经过B 点时的速度为15 m/s.求:(1)汽车经过A 点时的速度大小和汽车的加速度;(2)汽车的出发点O 到A 点的距离.【解析】(1)设汽车运动方向为正方向,过A 点时速度为vA ,故由s =v0+vt 2t 得sAB =vA +vB 2t 代入数据解得vA =12 m/s对AB 段有a =vB -vA t=1.5 m/s2 (2)对OA 段(v0=0),由vt2-v02=2as 得sOA =vt2/2a =48 m【答案】(1)12 m/s 1.5 m/s (2)48 m【例题4】【题干】质点从静止开始做匀加速直线运动,在第1个2 s 、第2个2 s 和第5个2 s 内的位移之比为( )A .1∶4∶25B .1∶3∶5C .1∶3∶9D .2∶2∶1【解析】质点做初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间内位移之比为1∶3∶5∶……∶(2n-1),所以质点在第1个2 s 、第2个2 s 和第5个2 s 内的位移之比为1∶3∶9,因此选C.【答案】C【课后作业】【基础】1、【题干】改革开放以来,人们的生活水平得到了很大的改善,快捷、方便、舒适的家用汽车作为代步工具正越来越多的走进寻常百姓家中.汽车起动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.在平直的公路上,汽车启动后在第10 s 末速度表的指针指在如图所示的位置,前10 s 内汽车运动的距离为150 m .下列说法中正确的是A. 第10 s 末汽车的瞬时速度大小是70 m/sB. 第10 s 末汽车的瞬时速度大小是70 km/hC. 第10 s内汽车的平均速度大小是70 m/sD. 前10 s内汽车的平均速度大小是35 m/s【答案】B【解析】A、汽车的速度表显示的是瞬时速度,由图可知在第10s末汽车的瞬时速度是70km/h,故A错误,B正确;C、10秒内汽车的位移是150m,则在10s内汽车的平均速度15m/s,故CD错误。
匀变速直线运动知识点总结和练习题(含答案) 训练一匀变速直线运动的规律一、匀变速直线运动的基本规律1.速度与时间的关系式:v=v0+at.2.位移与时间的关系式:x=v0t +at2.3.位移与速度的关系式:v2-v=2ax.二、匀变速直线运动的推论1.平均速度公式:=v=.2.位移差公式:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.可以推广到xm-xn=(m-n)aT2.3.初速度为零的匀加速直线运动比例式(1)1T末,2T末,3T末……瞬时速度之比为:v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.(2)1T内,2T内,3T 内……位移之比为:x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶22∶32∶…∶n2.(3)第一个T内,第二个T内,第三个T内……位移之比为:xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1).(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-).三、自由落体运动和竖直上抛运动的规律1.自由落体运动规律(1)速度公式:v=gt.(2)位移公式:h=gt2.(3)速度—位移关系式:v2=2gh.2.竖直上抛运动规律(1)速度公式:v=v0-gt.(2)位移公式:h=v0t-gt2.(3)速度—位移关系式:v2-v=-2gh.(4)上升的最大高度:h=.(5)上升到最大高度用时:t=.适应性训练(一)(45分钟)1、单项选择题1.关于质点和参考系,下列说法正确的是()A.AK-47步枪子弹速度很快,杀伤力大,什么时候都能认为是质点B.研究男子3米板跳水运动员在空中的跳水动作时,不能把他看成质点C.研究物体的运动时不一定要选择参考系D.歼-15在“辽宁号”航母上的起飞速度大约为300km/h,是相对航母甲板来说的答案:B2.(·苏州模拟)物体做匀加速直线运动,已知加速度为5m/s2,那么任意1s内()A.物体的末速度一定等于初速度的5倍B.物体的末速度一定比初速度大5m/sC.物体的初速度一定比前1s内的末速度大5m/sD.物体的末速度一定比前1s内的初速度大5m/s答案:B3.一物体做匀加速直线运动,在第一个Δt的时间内通过的位移为x1,在第三个Δt的时间内通过的位移为x2,则物体运动的加速度为()A.B.C.D.解析:选C.由逐差公式得:x2-x1=2a(Δt)2,所以a=,故C正确.4.两位杂技演员,甲从高处自由落下的同时乙从蹦床上竖直跳起,结果两人同时落到蹦床上,若以演员自己为参考系,此过程中他们各自看到对方的运动情况是()A.甲看到乙先朝上、再朝下运动B.甲看到乙一直朝上运动C.乙看到甲先朝下、再朝上运动D.甲看到乙一直朝下运动解析:选 B.乙上升过程,甲、乙间距越来越小,故甲看到乙向上运动;乙下降过程,因甲的速度大于乙的速度,甲、乙间距仍然变小,故甲看到乙还是向上运动,只有B项正确.5.(2014·高考广东卷)如图是物体做直线运动的v-t图象.由图可知,该物体()A.第1s内和第3s内的运动方向相反B.第3s内和第4s内的加速度相同C.第1s内和第4s内的位移大小不相等D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等解析:选B.第1s内和第3s内的速度均为正值,方向相同,选项A错误;v -t图象的斜率代表加速度,第3s内和第4s内斜率相同,所以加速度相同,选项B正确;图象与时间轴所围面积在数值上等于位移的大小,第1s内的位移x1=×1×1m=0.5m,第4s内的位移x4=-×1×1m =-0.5m,两段时间内位移大小相等,选项C错误;0~2s内的平均速度:==m/s=0.75m/s,0~4s内的平均速度′==m/s=0.375m/s,选项D错误.6.(·福建福州质检)某物体做直线运动的v-t图象如图所示,根据图象提供的信息可知,该物体()A.在0~4s内与4~6s 内的平均速度相等B.在0~4s内的加速度大于7~8s内的加速度C.在6s末离起始点最远D.在4s末离起始点最远解析:选C.根据平均速度的公式=可知,在0~4s内的平均速度是6m/s,在4~6s内的平均速度是4m/s,A错误.根据加速度的公式a=,在0~4s内的加速度是1m/s2,在7~8s内的加速度是4m/s2,B错误.在6s末,物体运动方向改变,离起始点最远,C正确,D错误.7.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s 内位移是()A.3.5mB.2mC.1mD.0解析:选B.各秒内物体的位移之比为7∶5∶3∶1,由于第1s内位移为14m,故最后1s内的位移为2m,B正确.8.一辆以20m/s的速度行驶的汽车,突然采取急刹车,加速度大小为8m/s2,汽车在刹车后的3秒内的位移和3秒时的速度分别为()A.24m,4m/sB.25m,4m/sC.24m,-4m/sD.25m,0答案:D9.(·福建福州一模)一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则()A.物体在2s末的速度是20m/sB.物体在第5s内的平均速度是3.6m/sC.物体在第2s内的位移是20mD.物体在5s 内的位移是50m解析:选D.根据x=gt2可得,g×(5s)2-g×(4s)2=18m,因此星球上的重力加速度g=4m/s2,因此2s末的速度v=gt =8m/s,A错误;第5秒内的平均速度=m/s=18m/s,B错误;第2s秒内的位移x2=gt-gt=×4×22m-×4×12m=6m,C错误;物体在5s 内的位移x=gt2=×4×52m=50m,D正确.10.(·贵州贵阳十校联考)一条悬链长7.2m,从悬挂点处断开,使其自由下落,不计空气阻力,则整条悬链通过悬挂点正下方20m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)()A.0.3sB.0.4sC.0.7sD.1.2s解析:选B.链条上、下端到达该点用时分别为:t上==s=2s,t下==s=1.6s,则Δt=t上-t 下=0.4s,故B正确.11.(·威海模拟)从16m高处每隔一定时间释放一球,让它们自由落下,已知第一个球刚好落地时,第五个球刚释放,这时第二个球离地面的高度是(g取10m/s2)()A.15mB.12mC.9mD.7m解析:选D.第一个小球落地时,从上到下相邻两球之间的距离之比为:1∶3∶5∶7,因此第1、2两球间距离为:×16m=7m,故D正确.二、多项选择题1.(·长沙模拟)对加速度的理解,下列说法正确的是()A.加速度增大,速度可能减小B.速度变化量Δv越大,加速度就越大C.物体有加速度,速度就增大D.物体速度很大,加速度可能为零解析:选AD.当a与v同向时,不论加速度是否增大,速度必增大,当a与v反向时,不论加速度是否增大,速度必减小,故A正确C错.速度变化率越大,加速度越大,而速度变化量大,加速度不一定大,B错.速度很大,若不变,加速度等于零,故D正确.2.(·潍坊模拟)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2,那么对甲、乙两物体判断正确的是()A.甲的加速度大于乙的加速度B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C.甲的速度比乙的速度变化快D.甲、乙在相等时间内速度变化的大小相等答案:BD3.(高考改编题)一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示.下列选项正确的是()A.在0~6s内,物体离出发点最远为30mB.在0~6s 内,物体经过的路程为40mC.在0~4s内,物体的平均速率为7.5m/sD.在4s~6s内,物体的平均速度为0解析:选BCD.物体0~5s内的位移x1=×(2+5)×10m=35m,5s~6s内的位移x2=-×1×10m =-5m,即物体先沿正方向运动35m,然后反向运动5m,故t=5s 时物体离出发点最远,最远距离为35m,0~6s内经过的路程为40m,A错误,B正确.同理,可求出0~4s内物体的路程为30m,故此段时间内物体的平均速率=7.5m/s,C正确.物体在4s~5s与5s~6s 内的位移大小相等、方向相反,总位移为0,故D正确.4.(·郑州模拟)在塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20m,不计空气阻力,设塔足够高,则物体位移大小为10m 时,物体通过的路程可能为()A.10mB.20mC.30mD.50m解析:选ACD.物体在塔顶上的A点抛出,位移大小为10m的位置有两处,如图所示,一处在A点之上,另一处在A点之下,在A点之上时,通过位移为10m处又有上升和下降两种过程,上升通过时,物体的路程s1等于位移x1的大小,即s1=x1=10m;下降通过时,路程s2=2h-x1=2×20m-10m=30m.在A点之下时,通过的路程s3=2h +x2=2×20m+10m=50m.故A、C、D正确,B错误.5.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T内通过位移x1到达A 点,接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则以下判断正确的是()A.物体在A点的速度大小为B.物体运动的加速度为C.物体运动的加速度为D.物体在B点的速度大小为解析:选AC.根据匀变速直线运动规律,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,故A正确;根据x2-x1=aT2,C正确,B错误;根据v=v0+aT,物体在B点的速度大小为,D错误.6.(·河北石家庄质检)酒后驾驶会导致许多安全隐患,这是因为驾驶员的反应时间变长.反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间.下表中“思考距离”是指驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车的行驶距离;“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动加速度都相同).速度(m/s)思考距离(m)制动距离(m)正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.266.7分析上表可知,下列说法正确的是()A.驾驶员正常情况下反应时间为0.5sB.驾驶员酒后反应时间比正常情况慢0.5sC.驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75m/s2D.当车速为25m/s时,发现前方60m处有险情,酒驾者不能安全停车解析:选ABD.反应时间=思考距离÷车速,因此正常情况下反应时间为0.5s,酒后反应时间为1s,故A、B正确;设汽车从开始制动到停车的位移为x,则x=x制动-x思考,根据匀变速直线运动公式:v2=2ax,解得a==7.5m/s2,C错;根据表格,车速为25m/s时,酒后制动距离为66.7m>60m,故不能安全停车,D 正确.三、非选择题10.在一次低空跳伞训练中,当直升机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s,求:(取g=10m/s2)(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?(2)伞兵在空中的最短时间为多少?解析:(1)设伞兵展伞时,离地面的高度至少为h,此时速度为v0,着地时相当于从h1高处自由落下,则有v2-v=-2ah,又v=2g(224m-h)联立解得h=99m,v0=50m/s以5m/s的速度落地相当于从h1高处自由落下,即2gh1=v2,所以h1==m=1.25m.(2)设伞兵在空中的最短时间为t,则有v0=gt1,t1==s=5s,t2==s=3.6s,故所求时间t=t1+t2=(5+3.6)s =8.6s.答案:(1)99m1.25m(2)8.6s11.(·广州模拟)做匀加速直线运动的物体途中依次经过A、B、C三点,已知AB=BC=,AB段和BC段的平均速度分别为v1=3m/s、v2=6m/s,则:(1)物体经B点时的瞬时速度vB为多大?(2)若物体运动的加速度a=2m/s2,试求AC的距离l.解析:(1)设加速度大小为a,经A、C的速度大小分别为vA、vC.由匀加速直线运动规律可得:v-v=2a×①v-v=2a×②v1=③v2=④解①②③④式得:vB=5m/s.(2)解①②③④式得:vA=1m/s,vC=7m/s 由v-v=2al,得:l=12m.答案:(1)5m/s(2)12m12.(2014·高考山东卷)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m.减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g=10m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.解析:(1)设减速过程中汽车加速度的大小为a,所用时间为t,由题可得初速度v0=20m/s,末速度vt=0,位移s=25m,由运动学公式得v=2as ①t=②联立①②式,代入数据得a=8m/s2③t=2.5s.④(2)设志愿者反应时间为t′,反应时间的增加量为Δt,由运动学公式得L=v0t′+s ⑤Δt=t′-t0⑥联立⑤⑥式,代入数据得Δt=0.3s.⑦(3)设志愿者所受合外力的大小为F,汽车对志愿者作用力的大小为F0,志愿者质量为m,由牛顿第二定律得F=ma⑧由平行四边形定则得F=F2+(mg)2⑨联立③⑧⑨式,代入数据得=.答案:(1)8m/s22.5s(2)0.3s(3)。
匀变速直线运动的位移与时间的关系1、汽车刹车后做匀减速直线运动,经3 s后停止运动,那么,在这连续的3个1 s内汽车通过的位移之比为( )A.1∶3∶5 B.5∶3∶1 C.1∶2∶3 D.3∶2∶1【解析】 末速度为零的匀减速直线运动可以看做反向的初速度为零的匀加速直线运动处理,初速度为零的匀加速直线运动第1秒内、第2秒内、第3秒内……的位移之比为1∶3∶5∶…… 【答案】 B2、做匀变速直线运动的物体初速度为12 m/s,在第6 s内的位移比第5 s内的位移多4 m.关于物体运动情况的说法正确的是( )A.物体的加速度为4 m/s2B.物体5 s末的速度是36 m/sC.物体5、6两秒内的位移是72 mD.物体从14 m的A点运动到32 m的B点所用的时间是1 s【答案】 AD3、由静止开始做匀加速运动的汽车,第1 s内通过的位移为0.4 m,以下说法中正确的是( )A.第1 s末的速度为0.8 m/s B.加速度为0.8 m/s2C.第2 s内通过的路程为1.2 m D.前2 s内通过的路程为1.2 m【解析】 设加速度为a,则由x=at2得a==0.8 m/s2;第1 s末的速度v1=0.8×1 m/s=0.8 m/s;第2 s内通过的路程x2=m=1.2 m.故选项A、B、C正确.【答案】 ABC4、某物体运动的速度图象如右图所示,根据图象可知( )A.0~2 s内的加速度为1 m/s2B.0~5 s内的位移为10 mC.第1 s末与第3 s末的速度方向相同D.第1 s末与第5 s末加速度方向相同【解析】 0~2 s内的加速度(即图象的斜率)a==1 m/s2,故A对;0~5s内的位移为x=(2+5)×2 m=7 m,故B错;从图象可以看出,第1 s末与第3 s末物体的速度都为正值,即都与所设的正方向相同,故C对;而在第5 s末的加速度为负,所以D错误.【答案】 AC5、汽车由静止开始做匀加速直线运动,速度达到v时立即做匀减速直线运动,最后停止,运动的全部时间为t,则汽车通过的全部位移为( )A.vtB.vtC.vtD.vt【解析】 匀变速直线运动中一段时间内的平均速度等于该段时间初、末速度的平均值,由题意知,汽车在加速和减速两过程的平均速度均为,故全程的位移x=vt,B项正确.【答案】 B6、某质点的位移随时间变化规律的关系是x=4t+2t2,x与t的单位分别为m 和s,则质点的初速度与加速度分别为( )A.4 m/s与2 m/s2 B.0与4 m/s2C.4 m/s与4 m/s2 D.4 m/s与0【解析】 匀变速直线运动的位移与时间关系式为x=v0t+at2,对比x=4t+2t2,得出v0=4 m/s,a=4 m/s2,C正确.【答案】 C7、从静止开始做匀加速直线运动的物体,0~10 s内的位移是10 m,那么在10 s~20 s内的位移是( )A.20 m B.30 m C.40 m D.60 m【解析】 当t=10 s时,Δx=a(2t)2-at2=at2=at2·3=10×3 m=30 m.【答案】 B8、做匀加速直线运动的质点,运动了t s,下列说法中正确的是( )A.它的初速度越大,通过的位移一定越大B.它的加速度越大,通过的位移一定越大C.它的末速度越大,通过的位移一定越大D.它的平均速度越大,通过的位移一定越大【解析】 由匀加速直线运动的位移公式x=v0t+at2知,在时间t一定的情况下,只有初速v0和加速度a都较大时,位移x才较大,只有v0或a一个量较大,x不一定大,所以A、B不正确;由匀加速直线运动的位移公式x=t知,在时间t一定的情况下,只有初速v0和末速v t都较大时,位移x 才较大,只有v t一个量较大,x不一定大,所以C不正确;由位移公式x=t知,在时间t一定的情况下,平均速度较大,位移x一定较大,所以D正确.【答案】 D9、一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0 m/s,它在第3 s内通过的位移是4.5 m,则它的加速度为( )A.0.5 m/s2 B.1.0 m/s2 C.1.5 m/s2 D.2.0 m/s2【解析】 物体在第3 s内的平均速度3=4.5 m/s,即为第3 s的中间时刻t=2.5 s时的瞬时速度.又v=v0+at得:a== m/s2=1.0 m/s2. 【答案】 B10、由静止开始做匀加速直线运动的物体,在第1 s内的位移为2 m.关于该物体的运动情况,以下说法正确的是( )A.第1 s内的平均速度为2 m/s B.第1 s末的瞬时速度为2 m/s C.第2 s内的位移为4 m D.运动过程中的加速度为4 m/s2【解析】 由直线运动的平均速度公式=知,第1 s内的平均速度==2 m/s,A正确;由匀加速直线运动的平均速度公式=知,第1 s末的瞬时速度v=2-v0=2×2 m/s-0=4 m/s,B错误;由初速度为零的匀加速直线运动的位移公式x=at2,得加速度a===4 m/s2,D正确;进一步可求得第2 s内的位移x2=at22-at12=×4 m/s2×(2 s)2-×4m/s2×(1 s)2=8 m-2 m=6 m,所以C错误.【答案】 AD 11、汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停了下来,在刹车过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是( )A.(+1)∶1 B.∶1C.1∶(+1) D.1∶【解析】 汽车在前半程与后半程的时间比为t1∶t2=(-1)∶1,前半程的平均速度与后半程的平均速度之比为1∶2=∶=t2∶t1=1∶(-1)=(+1)∶1. 【答案】 A12、做直线运动的物体的v-t图象如右图所示.由图象可知( )A.前10 s物体的加速度为0.5 m/s2,后5 s物体的加速度为-1 m/s2B.15 s末物体回到出发点C.15 s内物体位移为37.5 mD.前10 s内的平均速度为2.5 m/s【解析】 在v-t图象中,图线斜率表示加速度的大小,故前10 s内物体做加速运动,加速度为a1== m/s2=0.5 m/s2,后5 s物体做减速运动的加速度为a2==m/s2=-1 m/s2,图线与坐标轴所围“面积”表示位移的大小,故物体在15 s内的位移为x=×15×5 m=37.5 m.前10 s内的平均速度==m/s=2.5 m/s. 【答案】 ACD13、一质点做匀加速直线运动,第3 s内的位移是2 m,第4 s内的位移是2.5 m,那么可以知道( )A.第2 s内平均速度是1.5 m/s B.第3 s初瞬时速度是2.25 m/sC.质点的加速度是0.125 m/s2D.质点的加速度是0.5 m/s2【解析】 由Δx=aT2,得a= m/s2=0.5 m/s2,由x3-x2=x4-x3,得第2 s内的位移x2=1.5 m,第2 s内的平均速度2== m/s=1.5 m/s.第3 s初速度即第2 s末的速度v2== m/s=1.75 m/s,故AD正确.【答案】 AD14、一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1 s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m,由此不可求得( )A.第1次闪光时质点的速度B.质点运动的加速度C.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移D.质点运动的初速度【解析】 如右图所示,x3-x1=2aT2,可求得a而v1= -a· 可求.x2=x1+aT2=x1+ = 也可求,因不知第一次闪光时已运动的时间和位移,故初速度v0不可求.【答案】 D15、一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长),已知小球在第4 s末的速度为4 m/s.求:(1)第6 s末的速度;(2)前6 s内的位移;(3)第6 s内的位移.【解析】 由v1=at1得a===1 m/s所以第1 s内的位移x1=a×12 m=0.5 m(1)由于第4 s末与第6 s末的速度之比v1∶v2=4∶6=2∶3故第6 s末的速度v2=v1=6 m/s.(2)第1 s内与前6 s内的位移之比x1∶x6=12∶62故前6 s内小球的位移x6=36x1=18 m.(3)第1 s内与第6 s内的位移之比xⅠ∶xⅥ=1∶(2×6-1)故第6 s内的位移xⅥ=11xⅠ=5.5 m.【答案】 (1)6 m/s (2)18 m (3)5.5 m16、一辆正在匀加速直线行驶的汽车,在5 s内先后经过路旁两个相距50 m 的电线杆,它经第二根的速度是15 m/s,求它经过第一根杆的速度及行驶的加速度.【解析】 全程5 s内的平均速度== m/s=10 m/s中间2.5 s的瞬时速度v2.5==10 m/s加速度a== m/s2=2 m/s2根据:v t=v0+at,15=v0+2×5,v0=5 m/s.【答案】 5 m/s 2 m/s217、2007年10月24日,中国用“长征”运载火箭成功地发射了“嫦娥一号”绕月卫星,下图是监测系统每隔2 s拍摄的关于火箭起始阶段的一组照片,已知火箭的长度为60 m,现用刻度尺测量照片上的长度关系,结果如下图所示,你能否估算出火箭的加速度a和火箭在照片中第2个象所对应的时刻瞬时速度v的大小?【解析】 先根据火箭在照片上所成像的长度与火箭实际长度的关系,计算出两段时间内火箭的位移,再根据Δx=aT2和中间时刻的速度等于这段时间的平均速度求出火箭的加速度和速度.从照片上可知,刻度尺上1 cm的长度相当于30 m的实际长度,前后两段的位移分别为4 cm和6.5 cm,对应的实际位移分别为x1=120 m,x2=195 m,则由Δx=aT2得a= = = m/s2=18.75 m/s2.v= = m/s=78.75 m/s.【答案】 18.75 m/s2 78.75 m/s18、火车以54 km/h的速度前进,现在需要在车站暂停.如果停留时间是1 min,刹车引起的加速度大小是30 cm/s2,启动时电动机产生的加速度大小是50 cm/s2,火车暂停后仍要以原速度前进,求火车由于暂停所延迟的时间.【解析】 火车由于暂停所延迟的时间等于其实际运行时间与预定运行时间之差.火车因暂停而减速的时间为t1== s=50 s火车暂停后加速到原速度所需的时间为t3== s=30 s火车从开始减速到恢复原速度所通过的路程为s=s1+s2=t1+t3=(t1+t3)这段路程火车正常行驶所需的时间为t=== s=40 s所以,火车由于暂停所延迟的时间为Δt=(t1+t2+t3)-t=(50+60+30)s-40 s=100 s.【答案】 100 s。
1.一辆车由静止开始作匀变速直线运动,在第8 s末开始刹车,经4 s停下来,汽车刹车过程也是匀变速直线运动,那么前后两段加速度的大小之比和位移之比x1 ׃ x2分别是( C )A.=14 ׃,x1 ׃ x2=14 ׃ B.=12 ׃,x1 ׃ x2=14 ׃C.=12 ׃,x1 ׃ x2=21 ׃ D.=41 ׃,x1 ׃ x2=21 ׃2.汽车在平直公路上由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,经过时间t1,汽车刹车做匀减速运动,加速度大小为a2,经过时间t2后停下,则汽车在全程的平均速度为(ABD)A. B.C. D.3.如图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象,下列说法正确的是(C )A.甲是a-t图象 B.乙是x-t图象 C.丙是x-t图象 D.丁是v-t 图象4.如图所示为一质点运动的位移随时间变化的规律,图线是一条抛物线,方程为。
下列说法正确的是(AD )A.质点做匀减速直线运动,最大位移是80mB.质点的初速度是20 m/sC.质点的加速度大小是5 m/s2D.t=4s时,质点的速度为零5.在某高处A点,以v0的速度同时竖直向上与向下抛出a、b两球,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( B )A.两球落地的时间差为v0/g B.两球落地的时间差为2v0/g C.两球落地的时间差与高度有关 D. 条件不足,无法确定6.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。
根据图中的信息,下列判断错误的是 ( A )12453A.位置“1”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动C.小球下落的加速度为 D.小球在位置“3”的速度为7.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相,由闪光照片得到的数据,发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了2m;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了8m。
2021届高考一轮物理:匀变速直线运动含答案复习:匀变速直线运动*一、选择题1、如图所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后,又匀减速地在平面上滑过x2后停下,测得x2=2x1,则物体在斜面上的加速度a1与在平面上的加速度a2的大小关系为 ( )A.a1=a2B.a1=2a2C.a1=a2D.a1=4a22、春运是中国在农历春节前后出现的一种大规模的交通运输高压力现象。
某同学买了北京西到贵阳北的高铁票,如图所示,从铁路售票网查询到该趟车历时8小时46分钟,行程2 026公里,则下列说法正确的是()A.图中08:55表示一段时间B.该列车高速行驶时,可以取10 m位移的平均速度近似看做这10 m起点位置处的瞬时速度C.该趟列车全程的平均速度为231 km/hD.该趟列车的最高速度为231 km/h3、(双选)有人提出“加速度的变化率”的概念,基于你的理解,下列说法正确的是()A.“加速度的变化率”的单位应是m/s3B.加速度的变化率为零的运动是匀速直线运动C.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图象,表示的是物体的速度在减小D.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图象,已知物体在t=0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小为8 m/s4、把一条铁链自由下垂地悬挂在天花板上,放开后让铁链做自由落体运动,已知铁链通过悬点下方3.2 m处的一点历时0.5 s,g取10 m/s2,则铁链的长度为()A.1.75 m B.2.75 m C.3.75 m D.4.75 m5、一质点做匀变速直线运动,已知初速度大小为v,经过一段时间速度大小变为2v,加速度大小为a,这段时间内的路程与位移大小之比为5∶3,则下列叙述正确的是()A.这段时间内质点运动方向不变B.这段时间为3v aC.这段时间的路程为3v2 2aD.再经过相同时间质点速度大小为3v6、物体A、B的x-t图象如图所示,由图可知()A.从第3 s起,两物体运动方向相同,且v A>v BB.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3 s才开始运动C.在5 s内两物体的位移相等,5 s末A、B相遇D.5 s内A、B的平均速度相等7、甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上行驶,某时刻两车正好并排行驶,从该时刻起两车的速度—时间图象如图所示,则下列说法正确的是()A .t 0时刻两车相遇B .0到t 1时间内,甲、乙两车的加速度大小均逐渐减小且方向相同C .0到t 0时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度D .t 1时刻甲、乙两车一定再次相遇,之后甲车将一直在乙车前方8、如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt 。
鲁科版高一-物理必修一-第三章-匀变速直线运动的研究-同步巩固练习(含答案)一、单选题1.某物体由静止开始做匀加速直线运动,位移为x时,速度是v;当其速度为3v时,位移是( )A. 9xB. 6xC. 3xD. 12x2.汽车刹车,在平直公路上做匀减速直线运动,其运动情况经仪器监控扫描,输入计算机后得到该运动的汽车位移时间的关系为x=8t﹣t2(m),则该汽车在前5s内经过的路程为()A. 14mB. 15mC. 16mD. 17m3.物体做匀变速直线运动,下列物理量保持恒定的是()A. 速度B. 位移C. 路程D. 加速度4.物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下列结论正确的是()A.物体零时刻速度是3 m/sB.物体的加速度是1 m/s2C.任何1 s内的速度变化都是2 m/sD.每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s5.对于作匀变速直线运动的物体,下列说法中正确的是()A. 若加速度方向和速度方向相同,虽然加速度很小,物体的速度还是要增大的B. 若加速度方向和速度方向相反,物体的速度可能增加C. 不管加速度方向和速度方向的关系怎样,物体的速度都是增大的D. 因为物体作匀变速直线运动,所以它的加速度是均匀变化的6.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半,g取10m/s2,则它开始下落时距地面的高度为()A. 5mB. 11.25mC. 20mD. 31.25m7.在粗略计算物体的做自由落体运动时,(g=10m/s2)下列说法中错误的是()A. 在第1秒内物体的位移是5米B. 在第2秒内物体的位移是20米C. 在前3秒内物体的位移是45米D. 在第3秒内物体的位移是25米8.物体作初速度为零的匀加速直线运动,若将全程时间分成1:3两段,则在这两段时间内通过的位移之比和平均速度之比分别应为()A. 1:7,1:3B. 1:9,1:5C. 1:15,1:7D. 1:15,1:5二、多选题9.如图所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,根据图中的信息,下列判断正确的是()A. 小球做匀加速直线运动B. 位置“1”是小球释放的初始位置C. 小球下落的加速度为D. 小球在位置“3”的速度为10.两个物体分别从4h和h高处自由落下,它们到达地面所需时间分别为t1和t2,到达地面的速度分别是v1和v2,则()A. t1和t2的比值为=B. t1和t2的比值为=C. v1和v2的比值为=D. v1和v2的比值为=11.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为3m/s,1s后速度大小6m/s,在这1s内该物体的()A. 位移的大小可能小于4mB. 位移的大小可能大于10mC. 加速度的大小可能小于4m/s2D. 加速度的大小可能大于10m/s212.如图所示,将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放.用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3…所示的小球运动过程中每次曝光的位置.已知连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度均为d.根据图中的信息,下列判断正确的是()A. 位置1是小球释放的初始位置B. 小球下落的加速度为C. 小球在位置3的速度为D. 能判定小球的下落运动是否匀变速13.一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从0时刻起汽车在运动过程中的位移与速度的关系式为z=(40﹣0.1v2)m,则下列判断正确的是()A. 汽车刹车过程的加速度大小为5 m/s2B. 汽车刹车过程持续的时间为2sC. 汽车在0时刻的初速度大小为20 m/sD. 汽车刹车过程的位移大小为40 m14.甲物体的质量是乙物体的2倍,甲从H高处自由下落,乙从2H高处与甲同时自由下落,下述正确的是()A. 两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的速度大B. 下落过程中,下落1s末时,它们的速度相同C. 下落过程中,各自下落1m时,它们的速度相同D. 下落过程中,甲的加速度比乙的加速度大三、填空题15.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处长12m,一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动,加速度的大小为1.5m/s2,人从顶端开始到入水的平均速度的大小是________ m/s,人入水时速度的大小是________ m/s.16.一物体作自由落体运动,落地时的速度为30m/s,则它下落高度是________ m,它在前2s内的平均速度为________ m/s.17.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑到斜面底端,最初3s内经过的路程为s1,最后3s内经过的路程为s2,已知s2﹣s1=6m,s1:s2=3:7,则斜面长度为________m.18.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第1s内的位移是1m,则加速度是________ m/s2.第2s内的位移是________ m,第5s内的位移是________ m.19.一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,为研究汽车的运动而记下它在各时刻的位移和速度,见下表:则汽车在第2s末的瞬时速度为________ m/s;汽车在前3s内的加速度为________ m/s2;汽车在第4s内的平均速度为________ m/s时刻t/s 0 1 2 3 4 5 6 7位置坐标x/m 0 0.5 2 4.5 8 12 16 20瞬时速度v/(m•s﹣1) 1 2 3 4 4 4 4 420.选用天平、秒表和石块等器材,利用自由落体运动规律,可估测井口到水面的深度.若当地的重力加速度为g,则:①需要测量的物理量是________;(选填:A.石块质量m B.石块由井口下落至水面的时间t);②可求得水井深度H=________.四、实验探究题21.在实际生活中我们可以用滴水法测定当地的重力加速度.其具体做法如下:在水龙头的下方放一个金属盘,让水一滴一滴的往下滴,调整盘子和水龙头之间的高度,当听到金属盘响声的同时,恰好有一滴水离开水龙头.调整好之后就可以进行测量了.(1)实验时应测出金属盘到水龙头的________,用H表示;(2)用秒表测出从第1滴水离开水龙头到第n次听到响声所用的时间是t,从水龙头到金属盘之间还有一滴水,则相邻两滴水之间的时间间隔是________.(3)当地的重力加速度的表达式是g=________(用所测物理量表示)五、计算题22.拥堵已成为现代都市一大通病,发展“空中轨道列车”(简称空轨)是缓解交通压力重要举措.如图所示,它是一种悬挂式单轨交通系统,不仅施工简单、快捷,造价也仅为地铁造价的六分之一左右,下表是有关空轨列车的部分参数.假如多辆空轨列车在同一轨道上同向行驶,为了安全,前后车之间应保持必要的距离,假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,求空轨列车的安全车距应至少设定为多少?(g=10m/s2)车辆起动加速度 1.0m/s2行车速度约13m/s车辆高度2623mm 紧急制动加速度 6.50m/s2车辆宽度2244mm 车辆净重8455kg平面转弯半径≥30m车辆满载重15000kg23.一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s,行程180m,汽车开始加速前的速度是多少?6s后的速度是多少?六、综合题24.某物理实验小组在游泳池做了一个实验:将一个小木球离水面5m高静止释放(不计空气阻力),经1.50s后落入池底速度刚好为零.假定木球在水中做匀减速运动,重力加速度g=10m/s2.求:(1)木球做自由落体运动的时间;(2)木球入水时的速度大小;(3)木球在水中运动的加速度的大小及游泳池水的深度.答案一、单选题1.【答案】A【分析】根据公式可得,当速度为3v时,解得,【解析】A正确。
物理匀变速直线运动试题答案及解析1.如图所示为某同学自制的加速度计,构造如下:一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴相连接,杆可在竖直平面内左右摆动,硬质面板紧靠杆摆动的平面放置,并标有刻度线,其中,刻度线c位于经过O的竖直线上,刻度线b在bO连线上,∠bOc=30°,刻度线d 在dO连线上,∠cOd=45°。
使用时,若约定加速度计的右侧为汽车前进的方向,速度v="10"m/s,g取9.8 m/s2,汽车前进时A.若细杆稳定地指示在b处,则汽车加速度为4.9 m/s2B.若细杆稳定地指示在d处,则0.5 s内汽车速度减小了4.9 m/sC.若细杆稳定地指示在b处,则0.5 s内汽车速度增大了4.9 m/sD.若细杆稳定地指示在c处,则5 s内汽车前进了100 m【答案】B【解析】若细杆稳定地指示在b处,对小球受力分析并根据牛顿第二定律得,mgtan 30°=ma1,则汽车加速度为a1="gtan" 30°≈5.66 m/s2,0.5 s内汽车速度增大了Δv=a1Δt="5.66×0.5"m/s="2.83" m/s,故A、C错误;若细杆稳定地指示在d处,同理可得汽车加速度为a2="gtan"45°="9.8" m/s2,0.5 s内汽车速度减小了Δv=a2Δt="4.9" m/s,选项B正确;若细杆稳定地指示在c处,汽车匀速运动,则5 s内汽车前进了x=vt="10×5" m="50" m,选项D错误。
2.汽车从A地出发到B地,以初速度加速度从A地出发后做匀加速直线运动,到达中点时速度为然后改以加速度继续匀加速直线运动,到达B地时速度大小为,已知,则前半程和后半程的加速度大小关系为()A.B.C.D.无法确定【答案】C【解析】对第一阶段匀加速直线运动,平均速度,第二阶段平均速度,根据位移相等可得,由于两段均为匀加速所以,。
匀变速直线运动练习题(含答案)1.一辆小汽车进行刹车实验,在1秒内速度由8m/s减至0.按规定速度8m/s的小汽车刹车后滑行距离不得超过5.9米.假定刹车时汽车做匀减速运动,问这辆小汽车刹车性能是否符合要求?2.汽车从静止开始作匀变速直线运动,第4s末关闭发动机,再经6s停止,汽车一共行驶了30m.求:①在运动过程中的最大速度是多少?②汽车在两段路程中的加速度分别为多少?3.一小球以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀减速直线运动.加速度为5m/s²,如果斜面够长,那么经过6s的时间,小球速度的大小和方向怎样?4.某架飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速直线运动,加速度为4m/s²,飞机的滑行速度达到85m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时,突然接到指挥塔的命令停止起飞,飞行员立刻制动飞机,飞机做匀减速直线运动,加速度为5m/s².此飞机从起飞到停止共用了多少时间?5.汽车正常行驶的速度是30m/s,关闭发动机后,开始做匀减速运动,12s末的速度是24m/s,求:①汽车的加速度②16s末的速度③65s末的速度。
答案:1.小车的加速度为-8m/s^2,小车的刹车距离为4米,小于5米,所以符合要求2.假设小车在加速阶段的加速度为a1,小车在减速阶段的加速度为a2,所以就可以列式为Vt=5a1,S1=25/2*a1,-5a1=6a2,S2=30a1+18a2,S1+S2=30,又以上的几个式子,最后就可以解除答案了,其中最大速度是Vt3.由题意可知,当t=4s时,小球达到最高点,所以经过6秒时,小球的运动方向是沿斜面向下,再由公式Vt=V0+at,就可以得知,小球的速度为10m/s4.加速度为4m/s^2,要是速度达到85m/s,所需的时间为85/4,此时的速度为85m/s,当作加速度为-5m/s^2的减速运动时,所需的时间为17s,所以总共用时为85/4+17=38.25秒5.由公式可得Vt=Vo+at,所以加速度为-6/13m/s^2,16秒末的速度为v=22.154m/s,汽车在65秒时已经停止,所以在第65秒时,汽车的速度为0。
第三节 匀变速直线运动的位移与时间关系教学目标:教学重点:匀变速直线运动的位移与时间的关系式教学难点:匀变速直线运动的位移与时间的关系及其灵活运用. 教学过程: 一 引入新课上节课我们学习了匀变速直线运动的位移,知道了匀变速直线运动的速度-时间图象中,图线与时间轴所围面积等于运动的位移;并推导出了匀变速直线运动的位移-时间公式2021at t v x +=。
这节课我们继续探究匀变速直线运动的位移与速度的关系。
二 新课教学(一)、匀速直线运动的位移 1. 公式:vt 。
2. 公式的位移对应着图象中矩形的面积。
(二)、匀变速直线运动的位移1. 公式:。
①位移公式说明匀变速直线运动的位移与时间是二次函数关系。
式中的是初速度,时间应是物体实际运动的时间。
②在取初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动取正值,匀减速直线运动取负值;计算的结果>0,说明位移的方向与初速度方向相同,<0,说明位移的方向与初速度方向相反。
③对于初速度为零()的匀变速直线运动,位移公式为。
即位移与时间的二次方成正比。
2. 利用匀变速图象求位移大小图象与横轴所围面积的数值,等于物体在该段时间内的位移。
(三)、匀变速直线运动的位移和速度的关系:对于初速为零的匀变速直线运动(),速度与位移的关系简化为:。
(四)、匀变速直线运动的平均速度公式。
由于匀变速直线运动的速度是均匀改变的,所以它在时间内的平均速度就等于时间内的初速度和末速度的平均值,即。
注意:1. 此式只适用于匀变速直线运动(加速度恒定不变的运动),不论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动都是适用的,但对非匀变速直线运动是不适用的,对于加速度变化的非匀变速直线运动的平均速度只能用定义来计算。
2. 式中的“”是矢量和,不是代数和,若和在一条直线上,可以通过规定正x =v t -x =2012v t at +0v t 0va a x x 00v =21122x vt at ==x t v t -t 2202v v ax-=00v =22v ax =02v v v +=t v t 0v v 02v v v +=xv t =0v v +0v v方向,把矢量运算转化为代数运算。
匀变速直线运动测试题含答案1.下列说法正确的是:()A.加速度增大,速度不一定增大;B.速度变化量越大,加速度不一定越大;C.物体有加速度,速度可能增大也可能减小;D.物体的速度很大,加速度可能很小。
2.在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是:()A.相同时间内位移的变化量相同;B.相同时间内速度的变化量相同;C.相同时间内加速度的变化量不一定相同;D.相同路程内速度的变化量不一定相同。
3.物体由静止开始做匀加速直线运动,速度为V时,位移为S,当速度为4V时,位移为:()A.9S;B.16S;C.4S;D.8S。
4.(多选)一物体作匀变速直线运动,速度图像如图所示,则在前4s内(向右为正方向):()A.物体始终向右运动;B.物体先向左运动,2s后开始向右运动;C.前2s物体位于出发点的左方,后2s位于出发点的右方;D.在t=2s时,物体距出发点最远。
5.A、B、C三点在同一直线上,一个物体自A点从静止开始作匀加速直线运动,经过B点时的速度为V,到C点时的速度为2V,则AB与BC两段距离大小之比是:()A.1:4;B.1:3;C.1:2;D.1:1.6.一物体由静止开始作匀加速运动,它在第n秒内的位移是S,则其加速度大小为:()A.2Sn2B.2Sn 1C.2S2n 1D.Sn 17.(多选)一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1s后速度的大小变为10 m/s。
在这1s内该物体的:()A.位移的大小可能小于4 m;B.位移的大小可能大于10 m;C.加速度的大小可能小于4 m/s2;D.加速度的大小可能大于10 m/s2.8.在平直公路上,汽车以15 m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后10 s内汽车的位移大小为:()A.50 m;B.56.25 m;C.75 m;D.150 m。
9.A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动,它们的速度图像如图所示,则:()A。
匀变速直线运动练习题(含答案) 选择题:1、甲、乙两辆汽车速度相等,在同时制动后,设均做匀减速运动,甲经3s停止,共前进了36m,乙经1.5s停止,乙车前进的距离为()(A)9m(B)18m(C)36m(D)27m2、汽车在平直公路上行驶,它受到的阻力大小不变,若发动机的功率保持恒定,汽车在加速行驶的过程中,它的牵引力F和加速度a的变化情况是()(A)F逐渐减小,a也逐渐减小(B)F逐渐增大,a逐渐减小(C)F逐渐减小,a逐渐增大(D)F逐渐增大,a也逐渐增大3、物体运动时,若其加速度恒定,则物体()(A)一定作匀速直线运动;(B)一定做直线运动;(C)可能做曲线运动;(D)可能做圆周运动。
4、皮球从3m高处落下,被地板弹回,在距地面1m高处被接住,则皮球通过的路程和位移的大小分别是()(A)4m、4m(B)3m、1m(C)3m、2m(D)4m、2m5、一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动,到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是1.2m,那么它在第三段时间内的位移是()(A)1.2m(B)3.6m(C)6.0m(D)10.8m6、物体的位移随时间变化的函数关系是S=4t+2t2(m),则它运动的初速度和加速度分别是()(A)0、4m/s2(B)4m/s、2m/s2(C)4m/s、1m/s2(D)4m/s、4m/s2填空题:1、一个皮球从离地面1.2m高处开始沿竖直方向下落,接触地面后又弹起,上升的最大高度为0.9m,在这过程中,皮球的位移大小是______,位移方向是________,这个运动过程中通过的路程是____________。
14、火车从甲站出发做加速度为a的匀加速运动,过乙站后改为沿原方向以a的加速度匀减速行驶,到丙站刚好停住。
已知甲、丙两地相距24km,火车共运行了24min,则甲、乙两地的距离是_______km,火车经过乙站时的速度为______km/min。
匀变速直线运动(难题)1.一物体做匀加速直线运动,通过A、B、C三点,位移xabxbc已知物体在AB段的平均速度大小为3m/s,在BC段的平均速度大小为6m/s。
求物体B点的瞬时速度大小。
答案:C。
5m/s2.一跳水运动员从离水面10m高的跳台上向上跃起,举双手臂直体离开台面。
此时,其重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m,达到最高点,落水时身体竖直,手先触水面。
求他可用于完成空中动作的时间。
答案:1.7秒。
计算时可把运动员看作全部质量集中在作重心的一个质点,g取10m/s,结果保留两位有效数字。
3.一质点由静止做匀加速直线运动,加速度大小为a1经过时间ts后,开始做加速度大小为a2的匀减速直线运动,再经过t时间,恰好回到出发点。
求两次的加速度大小之比a1a2答案:1:34.石块A自塔顶自由落下h1时,石块B自离塔h2处自由落下,两石块同时落地。
求塔高。
答案:(h1h22/(4h15.一物体由静止开始做匀加速直线运动,运动位移为4m 时立即改做匀减速直线运动直至静止。
若物体运动的总位移为10m,全程所用的时间为10s。
求:(1)物体在加速阶段的加速度大小;(2)物体在减速阶段加速度大小;(3)物体运动的最大速度。
答案:(1)0.4m/s²;(2)0.4m/s²;(3)4m/s6.在某市区内,一辆小汽车向东行驶,一位观光游客正由南向北从斑马线上横穿马路。
司机发现游客途径D处时,经0.7s作出紧急刹车,但仍将正步行至B处的游客撞伤,该汽车最终在C处停下。
为了判断司机是否超速以及游客横穿马路的速度是否过快,警方派出一警车以法定最高速度Vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一路段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经14.0m后停下。
在现场测AB=17.5m,BC=14.0m,BD=2.6m,肇事汽车性能良好。
求:(1)该肇事汽车初速度VA为多少?(2)游客横穿马路的速度是多大?答案:(1)21.6m/s;(2)3.5m/s7.一只小老鼠从洞口爬出后沿一直线运动,其速度大小与其离开洞口的距离成反比。
匀变速直线运动的规律测试题(含答案)匀变速直线运动的规律A卷(暑期节节练)(时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(下面每小题中有一个或几个答案是正确的,请选出正确答案填在括号内.本题共5小题,每小题6分共30分)1.两物体都作匀变速直线运动,在相同的时间内,(D)A.谁的加速度大,谁的位移一定越大B.谁的初速度越大,谁的位移一定越大.谁的末速度越大,谁的位移一定越大D.谁的平均速度越大,谁的位移一定越大2.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t2(),当质点的速度为零,则t为多少()A.1.5sB.8s.16sD.24s3.在匀加速直线运动中,(AD)A.速度的增量总是跟时间成正比B.位移总是随时间增加而增加.位移总是跟时间的平方成正比D.加速度,速度,位移的方向一致。
4.一质点做直线运动,t=t0时,s>0,v>0,a>0,此后a逐渐减小至零,则()A.速度的变化越越慢B.速度逐步减小.位移继续增大D.位移、速度始终为正值5.如图,第一个图中都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图像,其中哪些图可能是正确的(AB)二、填空题(共4小题,每小题8分,共32分)6.一辆汽车在平直公路上由静止开始运动,第1秒内通过5,第2秒内通过10,第3秒内通过20,第4s内通过10,第5s内通过5,5s末停止.则最初两秒内汽车的平均速度为/s,最后两秒内汽车的平均速度为/s,5秒内平均速度为/s.7.一质点做匀变速直线运动,某时刻的速度是2/s,加速度大小是0.5/s2,方向与速度方向相反,那么,它在3秒前的速度大小为/s,3秒后的速度大小为/s.8.飞机着地时的速度v0=60/s,着地后即以a=6/s2的加速度做匀减速运动,直至停止,则飞机着地后12s内的位移大小为9.A、B两质点向同一方向运动,A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动,t=时它们位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时的速度vA、vB的关系为.三、计算题(共3小题,共38分,写出必要的做题步骤,计算过程和单位.其中第10题12分,第11题12分,第12题14分.)10.一辆沿平直公路行驶的汽车,过桥后以1.0/s2的加速度加速行驶,经12s已离开桥头180,汽车原匀速行驶的速度为多大?11.一个做匀加速度直线运动的质点,在最初两个连续的4s的时间内发生的位移分别为s1=24,s2=64.求质点运动的初速度和加速度。
第三章匀变速直线运动规律—公式的应用专题
班级姓名座号
1.物体做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为3m/s2,求物体在第一个3s内位移的大小?第二个3位移的大小?
2.一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s,加速度为2m/s2.试求该质点:
(1)第5s末的速度;
(2)前5s内的平均速度;
(3)第5s内的平均速度.
3.卡车原来用10m/s的速度匀速在平直公路上行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了12s。
求:
(1)减速与加速过程中的加速度;
(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度。
4.一汽车以10m/s的速度匀速运动某时刻开始刹车(做匀减速直线运动),若在运动的最后两秒内的位移为4m,求汽车在刹车过程中发生的位移?(至少用2种方法求解)
5.一个滑雪的人,从85m长的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8m/s,末速度是5.0m/s,他通过这段山坡需要多长时间?
6.汽车由车站出发做直线运动,头5S做匀加速直线运动,中间匀速行驶,最后10S匀减进站停车,已知全程珙450m,全程的平均速度为15m/s,求:
(1)汽车最大速度?
(2)前4S内的位移?
(3)最后3S内的位移?
7.沿平直公路作匀变速直线运动的汽车,通过连续A、B、C 三根电线杆之间间隔所用的时间分别是3s 和2s,已知相邻两电线杆间距为45m,求汽车的加速度和通过中间电线杆时的速度.。
匀变速直线运动的研究 测试题
一、选择题(每小题3分,共 45分,各小题的四个选项中只有一个选项是最符合题意的) 1.四个物体沿竖直方向做直线运动,某时刻它们的速度分别是v 1=72 km/h,v 2=10 m/s,v 3=0,v 4=-30 m/s,此时它们当中速度最大的和最小的分别是 A.v 1和v 3 B.v 4和v 3 C.v 2和v 3
D.v 1和v 4 2.物体做匀加速直线运动,已知1秒末速度为6m/s ,2秒末速度为8m/s 。
下列说法中不正确...的是( )
A.初速度为4m/s
B.加速度为2m/s 2
C.任意1s 内速度变化2m/s
D.第1s 内平均速度为6m/s 3.一个自由下落的物体,前3s 内下落的位移是第1s 内下落位移的( ) A .2倍 B .3倍 C .6倍 D .9倍
4.下面为四个质点的速度图像,其中反映质点做匀加速直线运动的是( )
5.竖直升空的火箭,其速度图象如图所示,由图可知( )
A .火箭上升到最高点所用时间是40s
B .火箭前40s 上升,以后下降
C .火箭的加速度始终是20m/s 2
D .火箭离地最大的高度是48000m
第5题图
6.某质点的位移随时间的变化关系式x =4t -2t 2
,x 与t 的单位分别是m 和s 。
则该质点的初速度和加速度分别是( )
A.4m/s 和-2m/s 2
B.0和2m/s 2
C.4m/s 和-4m/s 2
D.4m/s 和0
7.在平直轨道上行驶的火车初速度为20m/s ,关闭油门后前进100m 停止,求火车速度减小过程中加速度的大小为 ( )
A 、2 m/s 2
B 、4 m/s 2
C 、6 m/s 2
D 、 8 m/s 2
8.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们从同一地点同一高度处同时自由下落,则下列说法正确的是( )
A .甲比乙先着地
B .甲比乙的加速度大
C .甲、乙同时着地
D .甲、乙的速度不同 9.两个做匀变速直线运动的质点,下列说法正确的是( )
A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大。
B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大。
C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大。
D.相同的时间里,加速度打的质点速度变化必定大。
10.如图所示,a 、b 两斜线分别表示从同一地点沿同一方向的两物体做直线运动时的速度图象,下列说法正确的是 ( )
A.前10s 内b 的位移比较大
B.10s 时a 、b 两物体相遇 ( 第10题图)
C.10s 末a 、b 两物体速度相等
D. a 的加速度比b 的加速度大
11.汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s 2,那么开始刹车6 s 汽车的速度大小为( )
A. 20 m/s
B. 0 m/s
C. —10 m/s
D. 5 m/s
12.由静止开始做匀加速直线运动的火车在第10s 末的速度为20m/s ,则对于火车的加速度的说
A B C D
法正确的是( )
A.火车的加速度为—5 m/s 2
B.每秒速度变化了2m/s
C.火车的加速度为5 m/s 2
D. 火车的加速度与初速度方向相同 13.甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的v —t 图象如图所示,则前4s 内( )A .乙比甲运动得快 B .2 s 末乙追上甲
C .乙追上甲时距出发点40 m 远
D .甲的平均速度大于乙的平均速度
第13题图 第14题图
14.某物体沿直线运动的v -t 图像如图所示,由图可以看出物体( )
A.沿直线向一个方向运动
B.沿直线做往复运动
C.加速度不变
D.做匀变速直线运动
15.19世纪末,意大利比萨大学的年轻学者伽利略通过逻辑推理的方法,使亚里士多德统治人们2000多年的理论陷入困难,伽利略的猜想是( )
A 、重的物体下落得快。
B 、轻的物体下落得快
C 、轻、重两物体下落得一样快
D 、以上都不是。
二、填空题(共18分)
16. (8分)小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时,由于他的同伴太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了如下器材:①打点计时器;②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端附有定滑轮的长木板。
小明看后觉得不妥,请你讨论一下,哪些器材必须使用,哪些多余,还缺少什么?
必须使用的器材有: 缺少的器材有: 17.(4分)某人驾驶一辆轿车沿平直公路行驶,先后通过路旁的相邻的路标A 、B 、C ,已知每两个路标之间的距离相等,又已知该轿车在路标AB 间行驶的平均速度为10m/s ,在路标BC 间行驶的平均速度为15m/s ,则该轿车通过路标AC 之间的平均速度是 m/s 。
18.(6分)汽车在平直公路上以10 m /s 的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度为2 m/s 2,则:
(1)汽车经过3 s 时速度的大小为 m /s ; (2)经10 s 时速度的大小是 .
三、计算题(共35分,22和23只要从中选做一题即可) 19.(7分)一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0 S 。
如果不考虑空气阻力,悬崖有多高?实际上是有空气阻力的,因此实际高度比计算值大些还是小些?为什么?
v
20.(10分)一辆卡车初速度v 0为10m/s ,超车过程的加速度a 为2m/s 2,求: (1)卡车在3s 末的速度v (2)卡车在6s ..内.的位移x 6 (3)卡车在第.6s ..内.
的位移x Ⅵ 21.(10分)已知一汽车在平直公路上以速度v 0 匀速行驶, (1)司机突然发现在前方x =90m 的地方有路障,开始紧急刹车,已知刹车的加速度是a 1=-5m/s 2,汽车刚好在路障前面停下,求汽车原来的速度v 0是多少?
(2)若汽车的刹车加速度是a 2=-3m/s 2,初速度不变,为使汽车不撞上路障,司机必须提早多少米发现路障? 22.(10分)一辆汽车正以v 0=30m/s 的速度在平直路面上行驶,驾驶员突然发现正前方约50m 处有一个障碍物,立即以大小为8m/s 2的加速度刹车。
为了研究汽车经过2s 是否撞上障碍物,甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断:
甲同学认为汽车已撞上障碍物,理由是:
在2s 时间内汽车通过的位移m m at t v x 5076482
1
2302120>=⨯⨯+⨯=+
= 乙同学也认为汽车已撞上障碍物,理由是:
在2s 时间内汽车通过的位移m m a v v x 5025.56)
8(23002-2
2
02>=-⨯-==
问:以上两位同学的判断是否正确?如果不正确,请指出错误的原因,并作出正确的解
答。
v50 m/s,并能保持这个23.(10分)一辆巡逻车最快能在10 s内由静止匀加速到最大速度=
m
速度匀速行驶,问该巡逻车在平直的高速公路上由静止追上前方2000 m处正以v=35 m/s的速度匀速行驶的汽车,至少需要多少时间?
参考答案
16.①④⑤⑥⑦⑨ 低压交流电源. 17. 12m/s 18. 4m/s 0
19.解:根据2021at t v x +
=得m m gt x 45102
12132
2=⨯⨯== (3分) 由于空气阻力,下落加速度小于g (2分),计算结果应小于45 m 。
(2分)
20.解:(1)3s 末速度 v 3=v 0+at 3=10+2×3=16m/s (2分) (2)6s 内位移 x 6=v 0t +
21at 62=10×6+2
1
×2×36=96m (2分) 6s 内平均速 s m t x v /166/96/66===-
(2分) (3)5s 内位移 x 5=v 0t +
21at 52=10×5+2
1
×2×25=75m (2分) 所以第6s 内位移 x Ⅵ=x 6-x 5=21m (2分)
21.解:由v 2-v 02=2a 2x 得 s m s m x a v /30/90)5(22110=⨯-⨯-=-=
(4分)
(2)由v 2-v 02=2a 2x 得 x 2=( v 2-v 02)/2a =(0-302)/-6=150m (4分)
所以要提早 150-90=60m (2分)
22.解:(1)甲、乙都不正确(2分)
(2)甲:把加速度a 代入正值;乙:认为2s 末车的速度为零(2分) (3)车停止时间 因为s s s a v t 275.38
30
0'0>=--=-=
(2分) 所以2s 时间内汽车通过的位移:m m at t v x 5044482
1
2302120<=⨯⨯-⨯=+=(3分) 因此2s 内车不会撞上障碍物(1分)
23.解:设至少经过时间t 追上,则
2000352
)10(+=+
-t t v t v m
m (8分) 代入数据解得 t =150s (2分)。