高一必修1----运动学典型例题
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运动学【1】物体沿直线向同一方向运动,通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v 1=10m/s 和v 2=15m/s ,则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少? 【分析与解答】设每段位移为s ,由平均速度的定义有v =212121212//22v v v v v s v s st t s +=+=+=12m/s [点评]一个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系,因此要根据平均速度的定义计算,不能用公式v =(v 0+v t )/2,因它仅适用于匀变速直线运动。
【2】一质点沿直线ox 方向作加速运动,它离开o 点的距离x 随时间变化的关系为x=5+2t 3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t 2(m/s),求该质点在t=0到t=2s 间的平均速度大小和t=2s 到t=3s 间的平均速度的大小。
【分析与解答】当t=0时,对应x 0=5m ,当t=2s 时,对应x 2=21m ,当t=3s 时,对应x 3=59m ,则:t=0到t=2s 间的平均速度大小为2021x x v -==8m/st=2s 到t=3s 间的平均速度大小为1232x x v -==38m/s [点评]只有区分了求的是平均速度还是瞬时速度,才能正确地选择公式。
【3】一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方与地面成600角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍?【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h ,则人听到声音时飞机走的距离为:3h/3 对声音:h=v 声t 对飞机:3h/3=v 飞t 解得:v 飞=3v 声/3≈0.58v 声[点评]此类题和实际相联系,要画图才能清晰地展示物体的运动过程,挖掘出题中的隐含条件,如本题中声音从正上方传到人处的这段时间内飞机前进的距离,就能很容易地列出方程求解。
【4】如图所示,声源S 和观察者A 都沿x 轴正方向运动,相对于地面的速率分别为v S 和v A .空气中声音传播的速率为v p .设v S <v p ,v A <v p ,空气相对于地面没有流动.(1)若声源相继发出两个声信号,时间间隔为△t ,.请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔△t '.(2)请利用(1)的结果,推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式.【分析与解答】: (1)如图所示,设为声源S 发出两个信号的时刻,为观察者接收到两个信号的时刻.则第一个信号经过时间被观察者A 接收到,第二个信号经过时间被观察者A 接收到.且设声源发出第一个信号时,S 、A 两点间的距离为L ,两个声信号从声源传播到观察者的过程中,它们运动的距离关系如图所示.可得由以上各式,得(2)设声源发出声波的振动周期为T ,这样,由以上结论,观察者接收到的声波振动 的周期T'为 。
物理必修一第二章匀变速直线运动的研究运动学计算题、典型题拓展训练(含参考答案)1.【山西应县一中2020高一上月考】卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,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,交通灯变为绿灯,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度的过程用了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。
2.屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正徽滴下时,第1滴刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿,如图所示,问:(1)此屋檐离地面多高?(2)滴水的时间间隔是多少?(g取10m/s2)3.现有一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=5m/s,加速度为a=0.5m/s2,求:(1)物体在3s内的位移;(2)物体在第3s内的位移。
4.【重庆实验中学2021高一上阶段检测】一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶.从某时刻起,它以0.6m/s2的加速度加速,10s 末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来.刹车时做匀减速直线运动的加速度大小是6m/s2.求:(1)汽车在10s末的速度是多少?(2)汽车从刹车到停下来用了多长时间?(结果可用分数表示)5.汽车一般有五个前进挡位,对应不同的速度范围,设在每一挡汽车均做匀变速直线运动,换挡时间不计,某次行车时,一挡起步,起步后马上挂入二挡,加速度为2m/s2,3s后挂入三挡,再经过4s速度达到13m/s,随即挂入四挡,加速度为1.5m/s2,速度达到16m/s时挂入五挡,加速度为1 m/s2。
求:(1)汽车在三挡时的加速度大小;(2)汽车在四挡行驶的时间:(3)汽车挂入五挡后再过5s的速度大小.6.【江苏南京一中2021高一上月考】汽车在平直的公路上做直线运动,第一阶段,汽车由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,历时3s后进入第二阶段,在第二阶段继续匀加速,经过4s速度达到13m/s,之后又进入第三阶段,在第三阶段以1m/s2的加速度大小做匀减速直线运动,直到汽车停止。
(一)(一)一、选择题:每小题6分,共36分。
以下每小题有一个或几个正确选项。
1、下列说法中正确的是 ( )A.加速度增大,速度一定增大 B.速度为零,加速度也一定为零C.速度变化越大,加速度越大 D.速度变化越快,加速度越大2、在下面的图像中描述匀加速直线运动的有( )A.甲、乙 B.乙、丁 C.甲、丁 D.丙、丁3、物体从静止开始作匀加速直线运动,第10s末速度为2m/s,则下列说法中正确的是( )A.前10s内的位移为10m B.第10s内的位移为2mC.任意1s内的速度的增量都是0.2m./s D.第6s内的位移比第5s内的位移多0.4m4、A、B两物体做匀加速直线运动,4kg的A物体速度从0变到5m/s用了2秒,3kg的B 物体速度从10m/s变到20m/s用了4秒,则下列说法正确的是:()A、A的速度变化量比B的速度变化量小B、A的速度比B的速度小;C、A的惯性比B的惯性小;D、A的加速度比B的加速度小;5.物体从静止开始以2m/s2的加速度作匀加速直线运动,则物体()A 第1s内通过的位移是2mB 第1s末的速度是2m/sC 第1s内的平均速度是2m/sD 第3s初的速度是4m/s6.一质点静止在坐标0处,从t = 0起开始出发,沿x轴运动,其v- t图象如图所示。
则在2.5s内 ( )A.t = 0.5s时离原点最远B.t = 1s时离原点最远C.t = 1s时回到原点D.t = 2s时回到原点二、填空题:每空4分,共40分。
把答案直接写在题中的横线上。
7.一个钢球由某一高处自由下落,到达地面的速度是40米/秒。
则这个钢球下落时间为__ ____ _____秒;钢球是从___ __ ____米高处落下的。
(本题g取10米/秒2)8.骑自行车的人沿着坡路下行,在第1秒内通过的位移为2米,在第2秒内通过的位移为4米,在第3秒内通过的位移为6米,在第4秒内通过的位移为8米,则骑车人在最初2秒内的平均速度是___________米/秒;最后2秒内的平均速度是___________米/秒。
高中物理必修一第一章运动的描述典型例题单选题1、杭州亚运会将于2022年9月10日至25日举行,目前已经确定竞赛大项增至37个,包括28个奥运项目和9个非奥项目。
届时将向全国人民奉献一届精彩的亚运会,在考察运动员的成绩时,可视为质点的是()A.体操B.跳水C.双杠D.马拉松答案:D因为当物体的大小和形状对于所研究的问题可以忽略时才能把物体看做质点,以上运动项目中,体操、跳水、双杠都需要看运动员的肢体动作,即运动员大小和形状不可忽略,而马拉松比赛可以忽略掉物体的大小和形状。
故选D。
2、关于坐标系,下列说法不正确的是()A.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置变化B.坐标系都是建立在参考系上的C.坐标系的建立与参考系无关D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置答案:CA.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置的变化,故A正确;BC.坐标系都是建立在参考系上的,与参考系有关,故B正确,C错误;D .物体在平面内做曲线运动,属于二维运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置,故D 正确。
本题选错误的,故选C 。
小提示:理解坐标系的种类以及建立坐标系的目的及意义。
3、某人从甲地到乙地的平均速率为v 1,然后又从乙地原路返回到甲地的平均速率为v 2,则往返甲、乙两地的平均速度的大小和平均速率是( )A .v 1+v 22,v 1+v 22B .v 1−v 22,v 1−v 22C .0,v 1−v 2v 1v 2D .0,2v 1v 2v 1+v 2答案:D平均速度是位移与时间的比,由于此人在甲、乙两地往返一次,故位移x =0,平均速度v̅=x t=0 平均速率是路程与时间的比,由于此人往返一次,故平均速率为2s t 1+t 2=2s s v 1+s v 2=2v 1v 2v 1+v 2 故ABC 错误,D 正确。
故选D 。
4、某校举行教职工趣味运动会,其中一项比赛项目——“五米三向折返跑”,活动场地如图所示,AB =AC =AD =5m ,参赛教师听到口令后从起点A 跑向B 点,用手触摸折返线后再返回A 点,然后依次跑向C 点、D 点,最终返回A 点。
人教版高一物理必修1运动学计算题测试1、一辆汽车以90km/h的速率在学校区行驶。
当这辆违章超速行驶的汽车经过警车时,警车立即从静止开始以2.5m/s2的加速度匀加速度追去。
⑴警车出发多长时间后两车相距最远?⑵警车何时能截获超速车?⑶警车截获超速车时,警车的速率为多大?位移多大?2、如图所示,公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30m的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果车和人同时到达B点,已知AB=80m,问:汽车在距A点多远处开始刹车?刹车后汽车的加速度有多大?3、一辆汽车从A点由静止出发做匀加速直线运动,用t=4s的时间通过一座长x=24m的平桥BC,过桥后的速度是v c=9m/s.求:(1)它刚开上桥头时的速度v B有多大?(2)桥头与出发点相距多远?4、一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,现因故障紧急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程加速度的大小为5m/s2,试求:(1)从开始刹车经过3s时的瞬时速度是多少?(2)从开始刹车经过30m所用的时间是多少?(3)从开始刹车经过5s,汽车通过的距离是多少?5、?汽车刹车前以5m/s的速度做匀速直线运动,刹车获得加速度大小为0.4m/s2,求:(1)汽车刹车开始后10s末的速度;(2)汽车刹车开始后20s内滑行的距离;6、A、B两车在同一直线上运动,A在后,B在前。
当它们相距x0=8m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以v A=8m/s 的速度向右做匀速运动,而物体B此时速度v B=10m/s向右,它在摩擦力作用下以a=-2m/s2做匀减速运动,求:(1)A未追上B之前,两车的最远距离为多少?(2)经过多长时间A追上B?(3)若v A=3m/s,其他条件不变,求经过多长时间A追上B?7、如图所示,A、B两个物体相距7m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,以v A=4m/s向右做匀速直线运动,而物体B此时的速度是v B=10m/s,方向向右,它在摩擦力作用下做匀减速直线运动,加速度大小是2m/s2,从图示位置开始计时,经过多少时间A追上B?8、物体在斜坡顶端以1m/s的初速度和0.5m/s2的加速度沿斜坡向下作匀加速直线运动,已知斜坡长24米,求:(1)物体滑到斜坡底端所用的时间。
练习一 运动学经典例题一、匀加速推论1. 一质点做匀加速直线运动,第三秒内的位移2m ,第四秒内的位移是2.5m ,那么以下说法中不正确的是( )A .这两秒内平均速度是2.25m/sB .第三秒末即时速度是2.25m/sC .质点的加速度是0.125m/s2D .质点的加速度是0.5m/s22. ( 多选 ) 一物体以初速度 v 0 做匀减速直线运动,第 1 s 内通过的位移为 x 1 = 3 m ,第 2 s 内通过的位移为 x 2 = 2 m ,又经过位移 x 3 物体的速度减小为 0 ,则下列说法正确的是 ( )A .初速度 v 0 的大小为 2.5 m /sB .加速度 a 的大小为 1 m /s 2C .位移 x 3 的大小为 1.125 mD .位移 x 3 内的平均速度大小为 0.75 m /s二、初速为零的比例式3.一个物体沿着斜面从静止滑下做匀变速直线运动.已知它前2 s 内的位移为3 m ,则它在第四个2 s 内的位移是( )A .14 mB .21 mC .24 mD .48 m4. (多选)物体由静止做匀加速直线运动,第3 s 内通过的位移是3 m ,则( )A .第3 s 内平均速度是1 m/sB .物体的加速度是1.2 m/s2C .前3 s 内的位移是6 mD .3 s 末的速度是3.6 m/s5. 做匀减速直线运动的物体经4 s 后停止,若在第1 s 内的位移是14 m ,则最后1 s 内的位移是( )A .3.5 mB .2 mC .1 mD .06. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以 T 为时间间隔,在第三个 T 时间内位移是 3 m ,第三个 T 时间末的瞬时速度为 3 m /s ,则 ( )A .物体的加速度是 1 m /s 2B .第一个 T 时间末的瞬时速度为 0.6 m /sC .时间间隔 T = 1 sD .物体在第 1 个 T 时间内的位移为 0.6 m三、平均速度与中间时刻瞬时速度互换7. 一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx 所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δx 所用时间为t2.则物体运动的加速度为( ) A.2Δx t1-t2t1t2t1+t2 B.Δx t1-t2t1t2t1+t2 C.2Δx t1+t2t1t2t1-t2 D.Δx t1+t2t1t2t1-t2四、刹车模型8. 某战车在伊位克境内以大小为40 m /s 的速度做匀速直线运动,刹车后获得的加速度大小为10 m/ s 2 ,则刹车后 2 s 内与刹车后5 s 内战车通过的路程之比为( ) A.1∶1 B.3∶1C.4∶3 D.3∶4五、公式对比9. 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x =(10 -0.1 v 2 )m ,则下列分析正确的是( )A.上述过程的加速度大小为10 m /s 2 B.刹车过程持续的时间为5 s C.0 时刻的初速度为10 m /s D.刹车过程的位移为5 m六、v-t图像解题10. ( 多选) 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动,刚运动了8 s ,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s 停在巨石前.则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )A.加速、减速中的加速度大小之比为a 1∶a 2 等于2∶1B.加速、减速中的平均速度大小之比等于1∶1C.加速、减速中的位移大小之比x 1∶x 2 等于2∶1D.加速、减速中的加速度大小之比a 1∶a 2 不等于1∶211.如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移—时间(x-t)图象,A质点的图像为直线,B质点的图象为过原点的抛物线,两图象交点C、D坐标如图。
高一物理必修一经典题及答案解析高一物理必修一中的经典题有很多,下面将介绍其中一些,并附上详细解析。
1. 两个物体相对运动题目:火车以60km/h的速度向东行驶,在火车顶端上有只鸟,在水平方向上以35km/h的速度飞行,求在地面上看到的鸟的速度和方向。
解析:首先要明确,问题中给出的速度分别是相对于不同物体的速度,即火车速度是相对于地面的速度,而鸟的速度是相对于火车的速度。
所以,根据相对速度公式:相对速度 = 两速度之差,可以得到鸟在地面上的速度向东25km/h(60km/h - 35km/h),方向为东方。
2. 斜抛运动题目:球以20m/s的速度成45°角抛出,距离地面50m的地方有一个桶,求球与桶的碰撞点离桶底有多高。
解析:将球在水平方向和竖直方向上的运动分开考虑。
水平方向上,球匀速直线运动,时间为t = 50m / 20m/s = 2.5s。
竖直方向上,球做自由落体运动,沿y轴方向的位移为S = 1/2 * g * t² = 1/2 * 9.8m/s² *(2.5s)² = 30.6m。
所以球与桶的碰撞点离桶底的高度为50m - 30.6m = 19.4m。
3. 牛顿第二定律题目:质量为2kg的物体受到一力,其加速度为4m/s²,求力的大小。
解析:根据牛顿第二定律,力等于物体的质量乘以加速度,即F = m *a = 2kg * 4m/s² = 8N。
4. 动能定理题目:质量为1kg的物体静止不动,受到10J的作用力,求物体的速度。
解析:根据动能定理,物体的动能等于力所做的功,即1/2 * m * v² =10J,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
解得v = 10m/s。
5. 弹性碰撞题目:质量分别为0.5kg和1.5kg的两个物体相向而行,碰撞后,质量为0.5kg的物体运动方向改变了90°,求两物体碰撞后的速度。
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究必须掌握的典型题单选题1、如图所示,一小滑块从斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C,已知AB=BC,则下列说法正确的是()A.滑块到达B、C两点的速度之比为1:2B.滑块到达B、C两点的速度之比为1:3C.滑块通过AB、BC两段的时间之比为1:√2D.滑块通过AB、BC两段的时间之比为(√2+1):1答案:DAB.由题意可知小滑块做初速度为零的匀加速直线运动,设小滑块到达B、C两点的速度分别为v B、v C,则根据运动学公式有v B2=2ax ABv C2=2ax AC由题意可知x AC=2x AB整理可得滑块到达B、C两点的速度之比为1:√2,故AB错误;CD.设小滑块到达B、C两点的速度分别为t B、,则根据运动学公式有x AB=12at B2x AC=12at C2结合x AC=2x AB整理可得滑块通过AB、BC两段的时间之比为(√2+1):1,故C错误,D正确。
故选D。
2、2021年8月26日,东京残奥会奥运村发生的无人车撞人事件引发了人们对无人车安全性的担忧。
某厂测试无人车安全性能时根据某阶段的运动情况作出了v−t图像。
已知甲、乙两车在封闭的平直公路上行驶,初始时两辆车相距20m远,甲车在前,乙车在后,同向行驶。
甲、乙两车的运动情况分别如图中图线a、b所示,则()A.两车在5s时恰好有一次相遇B.两车能够相遇,在5s时,两车相距最远C.两车不能够相遇,在5s时,两车相距最近D.两车不能够相遇,并且距离越来越大答案:A在前5s内,乙车的速度大于甲车的速度,两车之间距离变小,根据v−t图像与横轴围成的面积表示位移,可知在前5s内,乙车比甲车多走的位移为Δx=x乙−x甲=(16+142×5−8+142×5)m=20m由于初始时两车相距20m远,且甲车在前,可知两车在5s时恰好相遇,5s后,甲车的速度大于乙车的速度,两车之间距离变大,所以两车只在5s时恰好有一次相遇,之后两车之间距离逐渐变大,选项A正确,BCD错误;故选A。
高一运动学习题运动学是物理学中研究物体运动的学科,它涉及到物体的位置、速度、加速度和运动轨迹等方面的问题。
在高一物理课程中,运动学是一个重要的内容模块。
通过解决各种运动学问题,学生可以深入理解物体的运动规律,提高分析和解决问题的能力。
下面是一系列的高一运动学学习题,供同学们进行练习:1. 一个自由落体物体从高度为20m的地方开始下落,求出它下落到地面所需的时间。
2. 一辆汽车以20 m/s 的速度行驶了5秒,计算它的位移。
3. 一辆汽车以10 m/s²的加速度从静止开始加速行驶,经过5秒后它的速度是多少?4. 一个飞机以60 m/s 的速度平飞,如果加速度为2 m/s²,求出它在10秒后的速度。
5. 一颗子弹以500 m/s 的速度射出,如果它以10 m/s²的减速度匀减速停下来,求出它共需要多少时间才能停下来。
6. 一辆火车以20 m/s²的加速度行驶,经过10秒后它的速度是30 m/s,求出它的初速度。
7. 一辆汽车以30 m/s 的速度在20秒内匀减速到停止,求出它的减速度。
8. 一个物体以15 m/s 的速度水平抛出,经过2秒后它的竖直位移是多少?9. 一个物体以40 m/s 的速度水平抛出,如果它以10 m/s²的竖直加速度上升,求出它上升到最高点所需的时间。
10. 一颗炮弹以80 m/s 的速度射出,以10 m/s²的竖直加速度下落,求出它射出点到落地点所需的时间。
以上是一些高一运动学学习题,通过这些题目的解答,可以提高对物体运动规律的理解,加深对运动学知识的记忆。
同时,通过解答这些题目,学生们可以锻炼分析和解决实际问题的能力,提高数学思维和逻辑思维的能力。
希望同学们能够认真思考题目,并通过实践掌握运动学的基本原理和解题方法。
高一物理运动学练习题及答案一、选择题1.小明以5m/s的速度向前奔跑,如果他跑了10秒钟,那么他的位移是多少?A. 50mB. 10mC. 5mD. 100m答案:A2.小红骑自行车以8m/s的速度匀速行驶了20秒钟,求她的位移?A. 160mB. 10mC. 40mD. 1000m答案:A3.甲、乙两车在同一直线上行驶,甲车做匀速运动,速度为20m/s;乙车做加速运动,起始速度为10m/s,加速度为4m/s²,求乙车在10秒钟后与甲车的相对位移?A. 150mB. 200mC. 490mD. 400m答案:C4.一辆汽车以20m/s的速度在100s内行驶了多少距离?A. 2000mB. 200mC. 20000mD. 200000m答案:C5.一个物体自由落体下落了5秒钟,求它下落的距离。
A. 25mB. 49mC. 10mD. 5m答案:B二、填空题1.直线运动中,速度为10m/s,加速度为2m/s²的物体在5秒钟内的位移是多少?答案:40m2.一个物体从静止开始,以5m/s²的加速度匀加速运动,经过10秒钟后的速度是多少?答案:50m/s3.一个物体以15m/s的速度运动,经过4秒后速度变为30m/s,求物体的加速度。
答案:3.75m/s²4.自由落体下落了3秒钟,物体下落的距离是多少?答案:44.1m5.一个物体以30m/s的速度上抛,经过5秒钟后它回到起始位置,求物体的最大高度。
答案:375m三、简答题1.请解释匀速直线运动与变速直线运动的区别,并给出相应的例子。
答:匀速直线运动是指物体在单位时间内位移的大小相等,比如小明以10m/s的速度匀速行驶10秒钟,位移为100m;而变速直线运动是指物体在单位时间内位移的大小不相等,比如小红以5m/s的速度加速行驶10秒钟,位移为125m。
2.什么是自由落体运动?请简要说明自由落体运动的特点。
答:自由落体运动是指物体在没有外力作用下,仅受重力作用下的运动。
运动学典型题目
1.物体做匀变速直线运动,某时刻速度为4 m/s ,1s 后速度大小变为10m/s ,该物体在这1s 内的加速度可能是 ( )
A.-14 m/s 2
B. 8 m/s 2
C.14 m/s 2
D.-8m/s 2
2.甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是 ( ) A.在0~t 1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
B.在0~t 1时间内,甲、乙加速度方向相同,速度方向相反
C.在0~t 2时间内,甲、乙都是朝一个方向运动
D. 在0~t 2时间内,乙作匀减速直线运动;在t 1~t 2时间内,乙作匀加速直线运动
3.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,虽然加速度很大,物体的速度还是要减小的
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
4.下列关于速度和加速度的说法中正确的是 ( )
A .物体运动的速度越大,它的加速度也一定越大。
B .物体运动的加速度为零时,它的速度可能很大。
C .加速度就是“加出来的速度”。
D .物体的加速度减小时,速度可能在增大。
E .物体的速度改变量大,其加速度一定大
F .物体的加速度大,速度一定大
H .物体的速度变化率大,加速度一定大
5. t =0时,甲乙两汽车从相距80 km 的两地开始相向行驶,它们的v -t 图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是( )
A 、在第1小时末,乙车改变运动方向
B 、在第2小时末,甲乙两车相距20 km
C 、在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D 、在第4小时末,甲乙两车相遇
6.一个小球从楼上自由落下,经过高为2m 的窗户所有时间为0.2s ,
物体从距离窗户下沿多高处下落的?(g=10m/s 2)
7.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度,如图2—7—10给出了该次实验中,从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0,1,2,3,4,5,6都为计数点.测得:s 1=1.40 cm ,s 2=1.90 cm ,s 3=2.38 cm ,s 4=2.88 cm ,s 5=3.39 cm ,s 6=3.87 cm .
图2—7—10
(1)在计时器打出点1,2,3,4,5时,小车的速度分别为 :v 1=______ cm/s ,v 2=______ cm/s ,,v 3=______ cm/s ,v 4=______ cm/s ,v 5=______ cm/s .
(2)小车的加速度为a =______ cm/s 2.
图1
t
(3)请预测第7个计数点与第6个计数点间距为_________ cm .
8.气球下挂一重物,以v0=10m /s 匀速上升,当到达离地高h=175m 处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?空气阻力不计,取g=10m /s2.
追及问题
例1 汽车正以10m/s 的速度在平直公路上前进,突然发现正前方有一辆自行车以4m/s 的速
度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门做加速度大小为 6 m/s 2的匀减速运动,汽
车恰好不碰上自行车、求关闭油门时汽车离自行车多远?
例2 甲、乙两车在同一条平直公路上运动,甲车以10 m/s 的速度匀速行驶,经过车站A
时关闭油门以4m/s 2的加速度匀减速前进,2s 后乙车与甲车同方向以1m/s 2的加速度从同一
车站A 出发,由静止开始做匀加速运动,问乙车出发后多少时间追上甲车?
参考答案:
1,解析:速度具有矢量性,故速度大小为10m/s 时,速度为10m/s 或-10m/s .故选AB . 2 BD 3 AB 4 BDH 5 B
6.解:由212h gt
= 有:221122(0.2)2gt g t --= 解得:t=1.1(s), 故所求高度为:221122
10 1.1 6.05()h gt m ==⨯⨯= 7.解析:(1)由平均速度等于中间时刻的速度有:v 1=1
.0290.140.1221⨯+=+T s s cm/s =16.50 cm/s ,同理:v 2=T s s 232+,v 3=T
s s 243+…,代入数据得v 2=21.40 cm/s , v 3=26.30 cm/s , v 4=31.35 cm/s v 5=36.30 cm/s
(2)由逐差法求加速度:a =2
3216549)()(T s s s s s s ++-++=50.33 cm/s 2 (3)由连续相等时间里的位移之差:Δs =s n -s n-12=aT 2有s 7=aT 2+s 6=4.37cm
8. 分析 这里的研究对象是重物,原来它随气球以速度v0匀速上升.绳子突然断裂后,重物不会立即下降,将保持原来的速度做竖直上抛运动,直至最高点后再自由下落.
解 方法1 分成上升阶段和下落阶段两过程考虑.
绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为
故重物离地面的最大高度为
H=h+h1=175m+5m=180m.
重物从最高处自由下落,落地时间和落地速度分别为
所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间
t=t1+t2=1s+6s=7s.
方法2 从统一的匀减速运动考虑.
从绳子断裂开始计时,经时间t最后物体落至抛出点下方,规定初速方向为正方向,则物体在时间t内的位移h=-175m.由位移公式
取合理解,得t=7s.
所以重物的落地速度为
v t=v0-gt=10m/s-10×7m/s
=-60m/s.
其负号表示方向向下,与初速方向相反.
说明从统一的匀减速运动考虑,比分段计算方便得多,只是在应用时,需注意位移、速度等物理量的方向.这个物体从绳子断裂到落地过程中的v-t图如图2-12所示.
追及问题
例1:分析汽车在关闭油门减速后的一段时间内,其速度大于自行车的速度,因此汽车和自行车之间的距离在不断缩小,当这个距离缩小到零时,若汽车的速度减至与自行车相同,则能满足题设的汽车恰好不碰上自行车的条件,所以本题要求的汽车关闭油门时离自行车的距离s,应是汽车从关闭油门减速运动,直到速度与自行车速度相等时发生的位移s汽与自行车在这段时间内发生的位移s自之差,如图1所示.
解1汽车减速到4m/s 时发生的位移和运动的时间
这段时间内自行车发生的位移
s自=v自t=4×1=4m,
汽车关闭油门时离自行车的距离s=s汽-s自=7-4=3m.
解2利用v-t图进行求解.如图2所示.直线Ⅰ、Ⅱ分别是汽车与自行车的运动图线,其中划斜线部分的面积表示当两车车速相等时汽车比自行车多发生的位移,即为汽车关闭油门时离自行车的距离s. 图线1的斜率即为汽车减速运动的加速度,所以应有
常见错误之一
错误的原因在于未抓准两追及运动物体间的位移关系.
常见错误之二
错误的原因在于未搞清两车恰不相碰的物理含义.
例2:解析乙车出发时甲车具有的速度为v甲t=v甲0-a甲t=10-4×2=2m/s.
此时到甲车停止运动的时间
根据题设条件,乙车在0.5s 时间内追不上甲车,因此本题求解时应先求出甲车停止时离车站的距离,乙车运动这段距离所需的时间,即为题中所求的时间.
常见错误
代入数据得 t=2.6s.
错误的原因在于对车、船等运输工具做匀减速运动的实际规律理解不深,本题中甲车在被乙车追赶过程中并不是都做匀减速运动,而是在中间某时刻已经停止.。