高中物理必修一匀变速直线运动的位移与时间的关系提高练习题
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高中物理练习:匀变速直线运动的位移与时间的关系1.物体做初速度为零的匀加速直线运动,前2 s 内的位移是8 m ,则A .物体的加速度是2 m/s 2B .物体的加速度是3 m/s 2C .物体第4 s 内的位移是32 mD .物体第4 s 内的位移是14 m 【答案】D2.(贵州省铜仁市第一中学)轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动,某人为了测定某辆轿车在平路上起动时的加速度,利用相机每隔2 s 曝光一次,拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示。
如果轿车车身总长为4.5 m ,那么这辆轿车的加速度大约为A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 2 【答案】B【解析】由图可知,车身对应图上3小格,而车身的长度是4.5 m ,每一格表示1.5 m ,则第一段位移大小为x 1=8×1.5 m=12 m,第二段位移为x 2=13.6×1.5 m=20.4 m,根据推论:△x =aT 2,则有:x 2−x 1=aT 2,其中T =2 s ,解得:22212220.412m/s 2.1m/s 2x x a T --===,故B 正确,ACD 错误。
故选B 。
3.汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动,刹车后第2 s 内的位移为12.5 m ,那么开始刹车后2 s 内与开始刹车后6 s 内汽车通过的位移之比为 A .1:1 B .3:1 C .3:4D .4:3【答案】C【解析】根据2012x v t at =-,则刹车第2秒内的位移:22112022201112.522a a ⎛⎫⎛⎫⨯-⨯-⨯-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得a =5 m/s 2,则刹车的时间020s 4s 5v t a ===;则刹车后2 s 内的位移22120252m 30m 2x =⨯-⨯⨯=;刹车后6 s 内的位移也就是4 s 内的位移,即064204m 40m 22v x x t ===⨯=;则开始刹车后2 s 内与开始刹车后6 s 内汽车通过的位移之比为3:4,故选C 。
匀变速直线运动的位移和时间的关系的练习题1.物体做匀减速直线运动,最后停了下来,以下说法正确的是 ( AD )A .速度随时间减小,位移随时间增加B .速度和加速度都随时间减小C .速度和位移都随时间减小D .速度与加速度的方向相反2.一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x =24t -6t 2,则它的速度等于零的时刻t 为 ( B )A.16s B .2 s C .6 s D .24 s 3、飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地.已知飞机加速前进的路程为1600m ,所用的时间为40s ,假设这段时间内的运动为匀加速运动,用a 表示加速度,v 表示离地时的速度,则( A )A .a =2m/s 2,v =80m/sB .a =1m/s 2,v =40m/sC .a =80m/s 2,v =40m/sD .a =1m/s 2,v =80m/s解析:由x =12at 2得a =2x t 2=2×1600402m/s 2=2m/s 2,由x =v t =v 2t 得v =2x t =2×160040m/s =80m/s.4、甲、乙两物体沿同一直线运动的v -t 图象如图所示,则下列说法正确的是 (BD)A .在2 s 末,甲、乙两物体的速度不同,位移不同B .在2 s 末,甲、乙两物体的速度相同,位移不同C .在4 s 末,甲、乙两物体的速度相同,位移不同D .在4 s 末,甲、乙两物体的速度不同,位移相同5、如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度—时间图象,根据图线得出如下几个判定,正确的是(BCD )A .物体始终沿正方向运动B .物体先沿负方向运动,在t =2 s 后开始沿正方向运动C .运动过程中,物体的加速度保持不变D .4 s 末物体回到出发点6、如图是物体做直线运动的vt 图象,由图象可得到的正确结果是 ( B )A .t =1 s 时物体的加速度大小为1.0 m/s 2B .t =5 s 时物体的加速度大小为0.75 m/s 2C .第3 s 内物体的位移为1.5 mD .物体在加速过程的位移比减速过程的位移大7、以36km /h 速度行驶的列车开始下坡,在坡路上的加速度等于0.2m /s2,经过30s 到达坡底,求坡路的长度和列车到达坡底时的速度。
高一物理【匀变速直线运动的位移与时间的关系】专题练习题1.(多选)一质点以一定的初速度向东做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x =10t -t 2(m),则( )A .质点初速度为10 m/sB .质点的加速度大小是1 m/s 2C .2 s 末的速度为6 m/sD .在2 s 末,质点在出发点西边,距出发点24 m 答案 AC2.一物体由静止开始做匀变速直线运动,在时间t 内通过的位移为x ,则它从出发开始经过4x 的位移所用的时间为( )A.t4 B.t 2 C .2tD .4t解析 由x =12at 2和4x =12at ′2得t ′=2t ,故C 对。
答案 C3.一个物体由静止开始做匀加速直线运动,第1 s 内的位移是1 m ,物体在第3 s 内的位移是( )A .2 mB .3 mC .5 mD .8 m解析 根据x 1=12at 21得物体的加速度为a =2x 1t 21=2×112 m/s 2=2 m/s 2,则物体在第3 s 内的位移为x ′=12at 23-12at 22=12×2×(9-4) m =5 m 。
答案 C4.如图所示,一辆正以8 m/s 的速度沿直线行驶的汽车,突然以1 m/s 2的加速度加速行驶,则汽车行驶了18 m 时的速度为( )A .8 m/sB .12 m/sC .10 m/sD .14 m/s解析 由v 2-v 20=2ax 得v =v 20+2ax =82+2×1×18 m/s =10 m/s ,C 正确。
答案 C5.两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为( )A .1∶2B .1∶4C .4∶1D .2∶1解析 小车的末速度为0,由v 2-v 20=2ax 得 x 1x 2=v 201v 202=14,选项B 正确。
答案 B6.如图所示,某高速列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5 m/s 增加到10 m/s 时走过的位移为x 。
2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系一.选择题(共20小题)1.以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为5m/s2的加速度,刹车后3s内,汽车走过的路程为()A.12.5m B.10m C.7.5m D.5m2.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.任意ls内的速度增量都是2m/sB.第2s内的位移是18mC.前2s内的平均速度是9m/sD.任意相邻的1s内位移差都是2m3.一个质点做匀变速直线运动,依次经过a、b、c、d四点。
已知经过ab、bc和cd的时间分别为t、2t、4t,ac和bd的位移分别为x1和x2,则质点运动的加速度为()A.B.C.D.4.如图所示,一列以72km/h的速度行驶的火车在驶近一座石拱桥时做匀减速运动,加速度大小为0.1m/s2,减速行驶了2min,则减速后火车速度()A.6.0m/s B.8.0m/s C.10.0m/s D.12.0m/s5.某同学欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,飞机的速度越大,所受的阻力越大,即加速度越大。
则飞机着陆时的速度应是()A.v=B.v=C.v>D.<v<6.一物体由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a1,经过时间t后加速度大小变为a2,方向与a1相反又经过时间t后物体恰能回到出发点则a1:a2为()A.1:1B.1:2C.1:3D.1:47.某驾驶员手册规定具有良好刹车性能的汽车在以90km/h的速率行驶时,可以在80m的距离内被刹住;在以54km/h 的速率行驶时,可以在33m的距离内被刹住.假设对于这两种速率,驾驶员所允许的反应时间(在反应时间内驾驶员来不及使用刹车,车速不变)与刹车的加速度都相同,则允许驾驶员的反应时间约为()A.0.2s B.0.4s C.0.5s D.0.7s8.做初速度为零的匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是()A.物体在第1秒末和第2秒末的速度之比是1:2B.物体在第1秒内和第2秒内的位移之比是1:4C.物体的速度变化越大,加速度越大D.物体在相等时间内发生的位移相等9.某汽车做匀加速直线运动。
高中物理-匀变速直线运动的位移与时间的关系练习题1.(多选)汽车由静止开始做匀加速直线运动,经1 s速度达到3 m/s,则( )A.在这1 s内汽车的平均速度是3 m/sB.在这1 s内汽车的平均速度是1.5 m/sC.汽车再向前行驶1 s,通过的位移是3 mD.汽车的加速度是3 m/s2【解析】选B、D.根据平均速度公式可得== m/s=1.5 m/s,故A错误,B正确.根据速度—时间关系可知汽车的加速度为a== m/s2=3 m/s2,故D正确.汽车做匀加速运动,位移与时间的关系:x=vt+at2=3×1m+×3×12 m=4.5 m,所以再向前行驶1 s,汽车通过的位移为4.5 m,故C错误.2.(多选)假设某战机起飞前从静止开始以加速度a做匀加速直线运动,达到起飞速度v所需时间为t,则起飞前的运动距离为( )A.vtB.C.2vtD.at2【解析】选B、D.由x=t,=得x=,B项正确.由x=vt+at2知,D项正确. 3.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m,则刹车后6 s内的位移是( )A.20 mB.24 mC.25 mD.75 m【解析】选C.由Δx=aT2得:9 m-7 m=a·(1 s)2,a=2 m/s2,由v0T-aT2=x1得:v 0×1 s-×2 m/s2×(1 s)2=9 m,v=10 m/s,汽车刹车时间tm==5 s<6 s,故刹车后6 s内的位移为x=at2=×2×52 m=25 m,C正确.4.物体做直线运动,其位移图象如图所示,试求:(1)5 s末的瞬时速度大小.(2)20 s内的平均速度大小.(3)30 s末的瞬时速度大小.(4)30 s内的位移大小.【解析】(1)由图可知,5 s末的瞬时速度:v== m/s=3 m/s.(2)由图可得,t=20 s时的位移为20 m,20 s内的平均速度:== m/s=1 m/s.(3)30 s末的瞬时速度:v== m/s=-2 m/s.(4)由图可知,30 s内的位移:x=0 m.答案:(1)3 m/s (2)1 m/s (3)2 m/s (4)0。
匀变速直线运动位移与时间的关系-专题练习(含解析)一、单选题1.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动,当它经过某处的同时,该处有汽车乙开始作初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车,根据已知条件()A. 可求出乙车追上甲车时乙车的速度B. 可求出乙车追上甲车时乙车的路程C. 可求出乙车从开始起动到追上甲车时所用的时间D. 不能求出上述三者中的任何一个2.一辆小轿车和一辆大货车均做匀加速直线运动,速度都从零增加到60km/h,小车用时10s,大货车用时20s,在上述加速过程中()A. 小轿车的速度变化量较大B. 大货车的速度变化量较大C. 小轿车的加速度较大D. 大货车的加速度较大3.以初速度为10m/s运动的汽车,某时刻开始以5m/s2的加速度刹车,刹车后第1s的运动距离和刹车后3s内的运动距离之比为()A. 1:1B. 1:2C. 2:3D. 3:44.汽车原来以速度v匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速直线运动,则t秒后其位移为()A. vt-at2/2B. v2/2aC. -vt+at2/2D. 无法确定5.甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变.在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半.加速度随时间变化规律如图所示,则甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比是()A. 1:1B. 5:7C. 7:5D. 9:76.在匀变速直线运动中,下述正确的是()A. 相同时间内位移的变化相同B. 相同时间内速度的变化相同C. 相同时间内加速度的变化相同D. 相同位移内速度的变化相同7.如图所示,甲、乙两物体在同一条直线上运动,折线是物体甲运动的图象,直线是物体乙运动的图象,则下列说法正确的是()A. 甲、乙两物体运动方向相同B. 甲做匀速直线运动,速度大小为7.5m/sC. 乙做匀减速直线运动,加速度是﹣5m/s2D. 甲、乙两物体在距甲的出发点60m处相遇8.某物体的位移﹣时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()A. 物体运动的轨迹是抛物线B. 0﹣8s物体运动得先越来越快,后越来越慢C. 4s﹣8s物体向正方向做加速运动D. 0﹣8s内物体运动的路程是160m9.某质点的位移随时间的变化规律的关系是:,与t的单位分别为和,则质点的初速度与加速度分别为()A. 与B. 与C. 与D. 与二、多选题10.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x﹣t)图线.由图可知()A. 在时刻t1,b车追上a车B. 在时刻t2,a、b两车运动方向相反C. 在t1到t2这段时间内,b车的速率先增加后减少D. 在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大11.一辆汽车正在以v=20m/s的速度匀速行驶.突然,司机看见车的正前方x=33m处有一只狗,如图甲所示,若从司机看见狗开始计时(t=0),司机采取了一系列动作.整个过程中汽车的运动规律如图乙所示,g取10m/s2.则()A. 汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动B. 汽车减速运动的加速度大小为5 m/s2C. 若狗正以v′=4 m/s的速度与汽车同向奔跑,则狗不能摆脱被撞的噩运D. 汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为48.4 m12.如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x﹣t图象,由图可知()A. t=0时,A比B的速度快B. B在t2时刻追上A,并在此后跑在A的前面C. B开始时速度比A小,t1时刻后速度比A大D. t1到t2之间A静止不动13.物体由静止开始做匀加速直线运动,3s末速度为v,则下列说法正确的是()A. 2s末、3s末的速度之比为1:3B. 第1s内和第2s内的位移之比为1:3C. 2s末的速度为D. 3s内的平均速度为14.近来淄博交警部门开展的“礼让行人”活动深入人心,不遵守“礼让行人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚。
匀变速直线运动的位移与时间的关系练习题题目1. 一辆汽车以匀速行驶,从起点到终点共用时2小时,行驶距离为80公里。
计算该车的速度、位移和加速度。
2. 一辆汽车以初速度10 m/s,匀加速度2 m/s²的变速度匀变速直线运动行驶。
计算该车在5秒后的位移和速度。
3. 一个物体从静止开始做匀变速直线运动,经过2秒后速度达到8 m/s。
计算该物体在此期间的位移。
解答1. 根据问题描述,汽车以匀速行驶,用时2小时,行驶距离为80公里。
我们可以首先计算汽车的速度:速度 = 距离 ÷时间 = 80公里 ÷ 2小时将公里转换为米:80公里 = 米速度 = 米 ÷ 2小时计算结果为:速度 = 米/小时接下来,我们可以计算汽车的位移。
由于速度为匀速,位移可以通过速度乘以时间计算:位移 = 速度 ×时间 = 米/小时 × 2小时计算结果为:位移 = 米最后,由于汽车以匀速行驶,加速度为零。
综上所述,汽车的速度为米/小时,位移为米,加速度为零。
2. 根据问题描述,汽车以初速度10 m/s,匀加速度2 m/s²的变速度匀变速直线运动行驶。
我们需要计算汽车在5秒后的位移和速度。
首先,根据匀加速直线运动的位移公式,我们可以计算汽车在5秒后的位移:位移 = 初速度 ×时间 + 0.5 ×加速度 ×时间²位移 = 10 m/s × 5秒 + 0.5 × 2 m/s² × (5秒)²计算结果为:位移 = 50米 + 0.5 × 2 m/s² × 25秒² = 50米 + 0.5 ×2 m/s² × 625秒² = 50米 + 0.5 × 1250 m = 50米 + 625米 = 675米接下来,我们可以计算汽车在5秒后的速度。
【巩固练习】一、选择题:1、做匀减速直线运动的物体经6s后停止运动,若在第1秒内的位移是22m,则物体在第2秒内的位移为()A.6m B.9m C.14m D.18m2、若一质点从t=0开始由原点出发沿直线运动,其速度——时间图象如图所示,则该质点()A、t=1 s时离原点最远B、t=2 s时离原点最远C、t=3 s时回到原点D、t=4 s时回到原点,路程为10 m3、物体做直线运动的位移随时间变化的函数关系是x=5t+2t2(m),则它运动的初速度和加速度分别是()A.0、4m/s2B.5m/s、2m/s2C.4m/s、1m/s2D.5m/s、4m/s2 4、在图所示的x-t图象中,表示质点做匀速直线运动的是( )5、甲、乙两物体在同一直线上的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )A、甲、乙同时出发B、乙比甲先出发C、甲开始运动时,乙在前面x0处D、甲、乙从同一地点出发E、甲在中途停止了一段时间,而乙没有停止6、一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则()A、15 s末汽车的位移为300 mB、20 s末汽车的速度为-1 m/sC、前10 s内汽车的加速度为3 m/s2D、前25 s内汽车做单方向直线运动7、某物体的位移-时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()A、物体运行的轨迹是抛物线B、物体运动的时间为8 sC、物体运动所能达到的最大位移为80 mD、在t=4 s时刻,物体的瞬时速度为零二、解答题:1、一辆汽车由静止开始,前10s内以3m/s2的加速度做匀加速直线运动。
求:(1)汽车在10s末的速度大小v;(2)汽车在前10s内的位移大小x。
2、某飞机起飞的速度是50m/s,在跑道上加速时可能产生的最大加速度为4m/s2,该飞机从静止到起飞成功需要跑道的最小长度为多少?3、已知一汽车在平直公路上运动,它的位移一时间图象如图(甲)所示:(1)根据图象在图(乙)所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置。
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0.4m ,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/s 2C.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/s 2;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 m C.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/s 2,故 A 对;0~5 s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】AC 5、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/s2B.0 与 4 m/s2C.4 m/s 与 4 m/s2D.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10m ,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=at 2·3=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/s2B.1.0 m/s2C.1.5 m/s2D.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/s 2=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/sB.第 1 s 末的瞬时速度为 2 m/sC.第 2 s 内的位移为 4 m D.运动过程中的加速度为 4m/s2【解析】由直线运动的平均速度=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/s 2,D 正确;进一步可求得第 2 s 内的位移x2=at22-at12=×4 m/s 2×(2 s)2-×4 m/s 2×(1s)2=8 m-2 m=6 m,所以 C 错误.【答案】AD11、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】 A 12 、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/s 2,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/s 2=0.5 m/s 2,后 5 s 物体做减速运动的加速度为a2==m/s2=-1 m/s 2,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/s C.质点的加速度是0.125 m/s 2D.质点的加速度是0.5 m/s 2【解析】由Δx=aT2,得a=m/s 2=0.5 m/s 2,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=11x Ⅰ= 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/s 2=2 m/s2根据:v t=v0+at,15 =v0+2×5,v0=5 m/s.【答案】 5 m/s 2 m/s 217、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/s 2,启动时电动机产生的加速度大小是50 cm/s 2,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。
【巩固练习】一、选择题:1、一质点做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内该质点( )A、位移的大小可能小于4 mB、位移的大小可能小于10 mC、加速度的大小可能小于4 m/s2D、加速度的大小可能大于10 m/s22、若一质点从t=0开始由原点出发沿直线运动,其速度一时间图象如图所示,则该质点( )A、t=1 s时离原点最远B、t=2 s时离原点最远C、t=3 s时回到原点D、t=4 s时回到原点,路程为10 m3、如图所示是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是( )A、0~1s内的平均速度是2m/sB、0~2 s内的位移大小是3 mC、0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度D、0~1s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反4、如图所示的是一质点做直线运动的速—时间图象,则可知( )A、0~2 s与4~5 s内质点加速度方向相反B、0~2 s与4~5 s内质点速度方向相反C、2~4 s内质点加速度最大D、0~5 s内的位移为10.5 m5、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6、一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则()A、15 s末汽车的位移为300 mB、20 s末汽车的速度为-1 m/sC、前10 s内汽车的加速度为3 m/s2D、前25 s内汽车做单方向直线运动7、某物体的位移-时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()A、物体运行的轨迹是抛物线B、物体运动的时间为8 sC、物体运动所能达到的最大位移为80 mD、在t=4 s时刻,物体的瞬时速度为零二、解答题:1、在高速公路上,有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车.请分析一下,造成“追尾”事故的原因有哪些?我国高速公路的最高车速限制为120 km/h.设某人驾车正以最高时速沿平直高速公路行驶,该车刹车时产生的加速度大小为5m/s2,司机的反应时间(从意识到应该刹车至操作刹车的时间)为0.6~0.7s.请分析一下,应该如何计算行驶时的安全车距?2、某飞机起飞的速度是50m/s,在跑道上加速时可能产生的最大加速度为4m/s2,该飞机从静止到起飞成功需要跑道的最小长度为多少?3、已知一汽车在平直公路上运动,它的位移一时间图象如图(甲)所示:(1)根据图象在图(乙)所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置.(2)求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小:①第l h内②前6 h内③前7 h内④前8 h内4、一质点从A点开始运动,沿直线运动到B点停止,在运动过程中,物体能以a1=6.4m/s2的加速度加速,也能以a2=1.6m/s2的加速度减速,也可以做匀速直线运动.若AB间的距离为1.6 km,质点应该怎样运动,才能使它的运动时间最短,最短时间为多少?5、火车沿平直轨道匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8km/h ,1min 后变成54km/h ,需再经多少时间,火车的速度才能达到64.8km/h?【答案与解析】一、选择题:1、ABD解析:题目中给出的两个速度值只有大小,没有方向,因此质点可能是做匀加速直线运动,也可能是做匀减速直线运动. 若质点做匀加速直线运动,利用平均速度公式得012v t v +==7m/s .物体在1 s 内的位移7m 10m a vt ==<,故B 正确.加速度206m /s t v v a t-==. 若质点做匀减速直线运动,利用平均速度公式得04(10)m /s 3m /s 22t v v v ++-===-.物体在1 s 内的位移3m 4m s vt ==-<,故A 正确.加速度0t v v a t -=,故D 正确.所以答案为A 、B 、D . 2、BD解析:做直线运动的速度一时间图线与时间轴所围成的图形面积表示了质点的位移,要想离原点最远,则所围成图形面积应最大.t =1 s 时,所围成图形为△OAB ,t =2 s 时,所围成的图形为△OAC .很显然OAC OAB S S ∆∆>,所以t =2 s 时位移大,离原点最远;当t =3 s 时,所围成的图形为△OAC 和△CDE ,由于△CDE 在t 轴以下位移为负,则S 合应为0O A C C D E S S ∆∆-≠,当t =4 s 时,S 合=0OAC CDF S S ∆∆-=,即位移为零,质点回到出发点,路程应为10OAC CDF S S ∆∆+=m .故选B 、D .3、BC解析:0~1s 内,02m /s 1m /s 22t v v v +===,A 错误;0~2s 内,位移11221m 3m 2s =⨯⨯+⨯=,B 正确;加速度为v-t 图象中的斜率,所以C 正确:0~1s 内与2~4s 内运动方向相同.D 错误.4、AD解析:由图象可知0~2s 内的加速度2213m /s 1.5m /s 2a ==;2~4s 内20a =;4~5s 内2233m /s 3m /s 1a -==-,故A 正确,C 错.图象上0~5s 内的速度均为正值,表示速度方向都与正方向相同,故B 错.0~5s 内的位移(25)3m 10.5m 2x +⨯==.故D 正确. 5、D 解析:由匀加速直线运动的位移公式2012x v t at =+知,在时间t 一定的情况下,只有初速度v 0和加速度a 都较大时,位移x 才较大,只有v 0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02t v v x t +=知,在时间t 一定的情况下,只有初速度v 0和末速度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 vt =知,在时间t 一定的情况下,平均速度v 越大.位移x 一定越大,所以D 正确.6、B解析:由位移—时间图象可知:前10 s 汽车做匀速直线运动,速度为3 m/s ,加速度为0,所以C 错误;10 s ~15 s 汽车处于静止状态,汽车相对于出发点的位移为30 m ,所以A 错误;15 s ~25 s 汽车向反方向做匀速直线运动,速度为-1 m/s ,所以D 错误,B 正确.7、BCD解析:位移图象描述的是做直线运动的物体的位移与时间的关系,不是运动轨迹,故A 错;8s 时物体位移为零,停止运动,B 正确;4s 时,物体达到最大位移80m ,C 正确;在t =4 s 时刻,位移图象斜率为零,物体的瞬时速度为零,D 正确.二、解答题:1、134.2 m解析:从后车的运动考虑,造成“追尾”的原因主要有以下几个方面:(1)车速过快;(2)跟前车的车距过小;(3)司机的反应较迟缓;(4)车的制动性能较差.当司机发现紧急情况(如前方车辆突然停下)后,在反应时间内,汽车仍以原来的速度做匀速直线运动;刹车后,汽车匀减速滑行.所以,刹车过程中汽车先后做着两种不同的运动,行驶时的安全车距应等于两部分位移之和.其运动情况如图所示,为确保安全行车,反应时间应取0.7 s 计算.反应时间内匀速行驶刹车后减速滑行汽车原来的速度v 0=120 km/h =33.3m/s ,在反应时间t 1=0.7s 内,汽车做匀速直线运动的位移,即反应距离为:s 1=v 0t 1=33.3×0.7 m =23.3 m ;刹车后,汽车做匀减速运动,滑行时间为:102033.3s 6.7s 5v v t a --===-,汽车刹车后滑行的位移,即刹车距离为:2220221133.3 6.7m (5) 6.7m 110.9m 22s v t at =+=⨯+⨯-⨯=;汽车行驶的安全车距要大于停车距离,即:s =s 1+s 2=23.3 m+110.9 m =134.2 m .2、312.5m解析:设飞机以最大加速度a =4m/s 2匀加速在跑道上运动.由22102ax v v =-知,跑道的最小长度为22210(50)m 312.5m 224v v x a -===⨯. 3、见解析解析:(1)根据x-t 图象可知:A 、B 两点代表的汽车位置在距坐标原点为40km 处,C 、D 两点代表的汽车位置在距坐标原点为100km 处,E 点代表的汽车位置在坐标原点处.(2)①由图知第 l h 内汽车从坐标原点运动到40km 处,其路程为40km ,位移的大小也为40km ;②前6 h 内,汽车从坐标原点运动到100km 处,其路程为100km ,位移的大小也为100km ; ③前7 h 内,汽车从坐标原点运动到100km 处后,又返回运动到50km 处,其路程为150km ,位移的大小为50km ;④前8 h 内,汽车从坐标原点运动到100km 处后,又返回到坐标原点处,其路程为200km ,位移的大小为0;4、先匀加速运动,再匀减速运动 50s 解析:根据题意,质点运动方式可能有:①先做一段时间的匀加速运动,中间经历一段时间的匀速直线运动,最后做匀减速运动至B 点速度正好为零.②中间不经历匀速运动,先匀加速一段时间,后做匀减速运动停在B 点.分别作出两种运动的v-t 图象,考虑到位置相等(两斜线部分的面积应相等).从图中容易看出第二种运动方式时间最短.5、15s解析:根据题意,画出如下运动示意图,再将v 1、v 2、v 3的速度换算如下:v 1=10.8km/h =3m/s ;v 2=54km/h =15m/s ;v 3=64.8km/h =18m/s .方法一:由0v v at =+得2220153m /s 0.2m /s 60v v a t --=== 时间3221815s 15s 0.2v v t a --=== 方法二:运动过程中加速度a 不变. 由322112v v v v v a t t t --∆===∆得32212115s v v t t v v -==-. 方法三:画出火车的v =t 图象如图所示.由图中的三角形相似,可得322211v v t v v t -=-,215s t =.。