反馈题4-图像法-微元法-追及相遇问题-教师版
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1.一质点由A 从静止出发沿直线AB 运动,先做加速度大小为a1的匀加速运动,后以大小为a2的
加速度做匀减速运动,至B 点时速度恰好为零,已知A、B相距为s,求全程所需的时间。
t=s(a1+a2)
a1a2
2.一质点从A点由静止开始运动,沿直线运动到B点停止,在运动过程中,物体能以a1=6.4 m/s2的
加速度加速,也能以a2=1.6 m/s2的加速度减速,也可以做匀速直线运动,若AB间的距离为1.6km,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?
【先匀加速再匀减速。50s】
3.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图象如图所示。下列v-t图象中,可能正确描述此
物体运动的是
【答案】D
4.一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止.下列速度v和位移x的
关系图象中,能描述该过程的是()
A.B.
C.D.
【A】三种方法:(
1)求v、x之间的表达式(2)分析图像,比较运动相等位移过程中速度的变化量(3)
通过a=Δv/Δt,v=Δx/Δt得到Δv/Δx=a/v。从而分析斜率的变化。
5.甲车以加速度3m/s由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点由静止出发
,以加速度
4m/s2作匀加速直线运动,两车速度方向一致.在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?乙
车追上甲车时,两车速度各多大?
【24m,乙:24+16,甲:24+12】
6.火车以速度v1匀速行驶,司机发现前方同轨道上相距s处有另一列火车沿同方向以速度
v2(对地、
且v1>v2)做匀速运动,司机立即以加速度a紧急刹车,要使两车不相撞,它应满足什么条件?
7.有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统,已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最
大加速度为5.0 m/s2,当飞机相对于空气的速度达到50 m/s时才能离开航空母舰起飞.设航空母舰
处于静止状态.问:
(1)若要求该飞机滑行160 m后起飞,弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?
(2)若某舰上不装弹射系统,要求该型号飞机仍能在此舰上正常起飞,问该舰身长至少应为多长?
(3)航母朝飞机起飞方向以一定速度匀速航行可以帮助飞机起飞,减少起飞距离。请问:如果让飞机
在200m的距离内起飞,不依靠弹射系统,航母航行的速度至少多大?
思路点拨:本题没有涉及时间,也不需求时间,故可根据位移—速度关系式求解.
解析:(1)设经弹射系统帮助起飞时初速度为v0,由运动学公式v2-v20=2ax,
可知v0=v2-2ax=30 m/s.
(2)不装弹射系统时,飞机从静止开始做匀加速直线运动.
由公式v2=2ax
可知该舰身长至少应为x=
v2
2a=250 m.
答案:(1)30 m/s(2)250 m (3) 50-20m/s
8.甲、乙两车相距s,同时同向运动,乙在前面做加速度为a1、初速度为零的匀加速运动,甲在后面
做加速度为a2、初速度为v0的匀加速度运动,试讨论两车在运动过程中相遇次数与加速度的关系.
函数法,物理分析法,图像法,相对运动法。
9.货车A正在公路上以20 m/s的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前
方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有75 m。
(1)若此时B车立即以2 m/s2的加速度启动,通过计算判断:如果A车司机没有刹车,是否会撞上B
车;若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间。
a
-a
(2)若A 车司机发现B 车,立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为避免碰撞,在A 车刹车的同时,B 车立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:B 车加速度至少多大才能避免相撞。(这段公路很窄,无法靠边让道)
解析:(1)当两车速度相等时,A 、B 两车相距最近或相撞。 设经过的时间为t ,则:v A =v B
设B 车的加速度为a B ,B 车运动经过时间t ,两车相遇时,两车速度相等,则有:v A =v 0-a A t v B
=a B t
且v A =v B
在时间t 内A 车的位移为:x A =v 0t -12a A t 2
B 车的位移为:x B =1
2a B t 2
又x B +x 0=x A
联立可得:a B ≈0.67 m/s 2。
答案:(1)两车会相撞 5 s (2)0.67 m/s 2
10. 蚂蚁离开蚁巢沿直线爬行,它的速度与到蚁巢中心的距离成反比。当蚂蚁爬到距巢中心l 1= 1m 的A
点时,速度v 1= 2 cm/s 。试求蚂蚁继续由A 点爬到距蚁巢中心l 2= 2 m 的B 点需要多长时间。 【75s 】