必修1第二章匀变速直线运动的研究习题课
匀变速直线运动的研究习题课课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
度与速度反向,物体做减速运动
(3)x-t图中,斜率表示对应时
刻的速度,斜率为正表示速度方
向与正方向相同,斜率为负表示
速度方向与负方向相同
课后要求
1、熟悉3个基本公式,3个重要推论
2、熟悉初速度为0的匀加速直线运动的5个推论
3、熟悉自由落体运动与竖直上抛运动
4、熟悉v-t图像、x-t图像的要素和物理意义
3、求时间间隔
0 +
2
∆ = +2 − 1 = + 1 2
…
=
∆
( + 1) 2
=
∆
+1
例:如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途径A、B、C三点,其中A、
B之间的距离1 = 3 m , B、C之间的距离2 = 4 , 若物体通过1 、 2 这两段位移的时
气阻力)
A. 物体下落的时间为7s
B. 物体下落的时间为 35s
C. 物体离地最大高度为180m
D. 物体落地速率为60m/s
例:从地面上将一个小球竖直上抛,经过时间t小球经过空中的某点A,再过时间t小
球又经过A点。不计空气阻力,下列说法正确的是( B )
A.小球抛出时的速率为2gt
3
B.小球抛出时的速率为2
(2)飞机刚着陆后4s内与飞机静止前4秒内滑行的距离之比; (2) 4:1
例:一辆汽车在平直公路上匀速行驶,司机发现前方红灯亮起时开始做匀减速直线运
动,恰好在停车线处停止运动。汽车在减速过程中,第一秒和最后一秒内的位移分别
为14m和1m , 则汽车匀减速运动过程中的平均速度为( D )
A、6m/s
B. 6.5m/s
人教版高中物理必修1第2章匀变速直线运动的研究练习含答案
2020--2021人教物理必修一第2章 匀变速直线运动的研究练习含答案人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究1、物体从长为L 的光滑斜面顶端由静止开始下滑,滑到底端时的速率为v ,如果物体以v 0=v 2的初速度从斜面底端沿斜面上滑,上滑时的加速度与下滑时的加速度大小相同,则可以达到的最大距离为( )A .L 2B .L 3C .L 4D .2L2、如图所示是几个质点的运动图象,其中做匀变速运动的是( )甲 乙 丙 丁A .甲、乙、丙B .甲、乙、丁C .甲、丙、丁D .乙3、某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x =4t +2t 2,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/s 2B .0与4 m/s 2C .4 m/s 与4 m/s 2D .4 m/s 与04、汽车刹车后做匀减速直线运动,经过3 s 停止运动,那么汽车在先后连续相等的三个1 s 内通过的位移之比x 1∶x 2∶x 3为( )A .1∶2∶3B .5∶3∶1C .1∶4∶9D .3∶2∶15、(双选)甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1,它们做自由落体运动,则( )A .落地时的速度之比是2∶1B .落地时的速度之比是1∶1C .下落过程中的加速度之比是1∶2D .下落过程中的加速度之比是1∶16、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s 末、第2 s 末、第3 s 末的瞬时速度之比是( )A .1∶1∶1B .1∶2∶3C .12∶22∶32D .1∶3∶5 7、折线ABCD 和曲线OE 分别为甲、乙物体沿同一直线运动的位移—时间图象,如图所示,t =2 s 时,两图线相交于C 点,下列说法正确的是( )A .两个物体同时、同地、同向出发B .第3 s 内,甲、乙运动方向相反C .2~4 s 内,甲做减速运动,乙做加速运动D .第2 s 末,甲、乙未相遇8、关于公式x =v 2-v 202a ,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式适用于匀变速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况9、跳伞运动员以5 m/s 的速度匀速下降,在距地面10 m 处掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用,g 取10m/s 2)( )A .1 sB .2 s C. 2 s D .(2-2)s*10、一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s ,加速度大小为1 m/s 2,则经1 s 后,其末速度( )A .一定为3 m/sB .一定为1 m/sC .可能为1 m/sD .不可能为1 m/s*11、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .位移与时间的平方成正比B .位移总是随着时间的增加而增加C .加速度、速度、位移三者方向一致D .加速度、速度、位移的方向并不一定都相同12、一物体从静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,经5 s 后做匀速直线运动,最后2 s 的时间内物体做匀减速直线运动直至静止.求:(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;(2)物体做匀减速直线运动时的加速度.13、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)匀变速直线运动中位移增大时速度一定增大. ( )(2)匀加速直线运动中速度的二次方v 2一定与位移x 成正比. ( )(3)公式v 2-v 20=2ax 只适用于匀变速直线运动. ( )(4)初速度越大,匀变速直线运动物体的位移一定越大.( ) (5)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、末速度三个因素有关.( )2020--2021人教物理必修一第2章 匀变速直线运动的研究练习含答案人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究1、物体从长为L 的光滑斜面顶端由静止开始下滑,滑到底端时的速率为v ,如果物体以v 0=v 2的初速度从斜面底端沿斜面上滑,上滑时的加速度与下滑时的加速度大小相同,则可以达到的最大距离为( )A .L 2B .L 3C .L 4D .2L【答案】C [设加速度大小为a ,下滑时v 2=2aL ,上滑时0-⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22=-2aL ′,则由以上两式得:L ′=L 4,故C 正确.]2、如图所示是几个质点的运动图象,其中做匀变速运动的是( )甲 乙 丙 丁A .甲、乙、丙B .甲、乙、丁C .甲、丙、丁D .乙【答案】C [匀变速直线运动的速度—时间图象为倾斜直线,故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线运动,C 正确.]3、某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x =4t +2t 2,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/s 2B .0与4 m/s 2C .4 m/s 与4 m/s 2D .4 m/s 与0【答案】C [对比x =4t +2t 2和位移公式x =v 0t +12at 2,可知其初速度v 0=4 m/s ,2 m/s 2=12a ,则加速度a =4 m/s 2.]4、汽车刹车后做匀减速直线运动,经过3 s 停止运动,那么汽车在先后连续相等的三个1 s 内通过的位移之比x 1∶x 2∶x 3为( )A .1∶2∶3B .5∶3∶1C .1∶4∶9D .3∶2∶1【答案】B [可通过研究刹车过程的逆过程而使计算简化.刹车过程的逆过程是初速度为0的匀加速直线运动.根据初速度为0的匀加速直线运动的特点,该逆过程在三个连续1 s 内的位移之比为1∶3∶5,所以刹车过程在连续相等的三个1 s 内的位移之比为5∶3∶1.B 正确.]5、(双选)甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1,它们做自由落体运动,则( )A .落地时的速度之比是2∶1B .落地时的速度之比是1∶1C .下落过程中的加速度之比是1∶2D .下落过程中的加速度之比是1∶1【答案】AD [根据自由落体的速度公式,末速度v 2=2gh 可以得出速度v =2gh ,高度之比为2∶1,所以落地速度之比为2∶1,A 项正确,B 项错误;做自由落体运动的物体的加速度都是重力加速度g ,所以D 项正确,C 项错误.]6、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s 末、第2 s 末、第3 s 末的瞬时速度之比是( )A .1∶1∶1B .1∶2∶3C .12∶22∶32D .1∶3∶5【答案】B [由v =at 可得v 1∶v 2∶v 3=1∶2∶3选项B 正确.]7、折线ABCD 和曲线OE 分别为甲、乙物体沿同一直线运动的位移—时间图象,如图所示,t =2 s 时,两图线相交于C 点,下列说法正确的是( )A .两个物体同时、同地、同向出发B .第3 s 内,甲、乙运动方向相反C .2~4 s 内,甲做减速运动,乙做加速运动D .第2 s 末,甲、乙未相遇【答案】B [两物体同时、同向出发,但不是同地出发,A 错误;第3 s 内甲图线的斜率为负,向负方向运动,乙图线的斜率为正,向正方向运动,二者运动方向相反,B 正确;2~4 s 内,甲沿负方向做匀速直线运动,乙沿正方向做加速运动,C 错误;第2 s 末,甲、乙的位置相同,甲、乙相遇,D 错误.]8、关于公式x =v 2-v 202a ,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式适用于匀变速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况【答案】B [公式x =v 2-v 202a 适用于匀变速直线运动,既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动,既适用于位移为正的情况,也适用于位移为负的情况,选项B 正确,选项A 、C 错误;当物体做反方向上的匀加速直线运动时,a 、x 同时为负值,选项D 错误.]9、跳伞运动员以5 m/s 的速度匀速下降,在距地面10 m 处掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用,g 取10m/s 2)( )A .1 sB .2 s C. 2 s D .(2-2)s【答案】A [设扣子着陆的时间为t 1,则h =v 0t 1+12gt 21,代入数据解得t 1=1 s .设跳伞运动员着陆时间为t 2,则h =v 0t 2,解得:t 2=2 s ,而Δt =t 2-t 1=1 s .故A 正确,B 、C 、D 错误.]*10、一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s ,加速度大小为1 m/s 2,则经1 s 后,其末速度( )A .一定为3 m/sB .一定为1 m/sC .可能为1 m/sD .不可能为1 m/s【答案】C [加速度大小为1 m/s 2,即a =1 m/s 2或a =-1 m/s 2,由速度公式v t =v 0+at 可得v t =3 m/s 或v t =1 m/s ,故选C.]*11、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .位移与时间的平方成正比B .位移总是随着时间的增加而增加C .加速度、速度、位移三者方向一致D .加速度、速度、位移的方向并不一定都相同【答案】D [根据x =v 0t +12at 2,位移与时间的平方不是正比关系,A 错误;位移可能随时间的增加而增加,也可能随时间的增加而减小,如先减速后反向加速的匀变速直线运动,位移先增加后减小,B 错误;加速度、速度、位移的方向可能相同,也可能不同,C 错误,D 正确.]12、一物体从静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,经5 s 后做匀速直线运动,最后2 s的时间内物体做匀减速直线运动直至静止.求:(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;(2)物体做匀减速直线运动时的加速度.[解析](1)由速度与时间的关系式得v1=v0+a1t1=2×5 m/s=10 m/s即做匀速直线运动时的速度大小为10 m/s.(2)由v=v1+a2t2得a2=v-v1t2=0-102m/s2=-5 m/s2.负号表示加速度方向与物体运动方向相反.[答案](1)10 m/s(2)5 m/s2方向与物体运动方向相反13、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)匀变速直线运动中位移增大时速度一定增大.( )(2)匀加速直线运动中速度的二次方v2一定与位移x成正比.()(3)公式v2-v20=2ax只适用于匀变速直线运动.( )(4)初速度越大,匀变速直线运动物体的位移一定越大.( )(5)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、末速度三个因素有关.( ) 【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√。
2023新教材高中物理第二章匀变速直线运动的研究习题课一匀变速直线运动的推论课件新人教版必修第一册
2.推导 如图所示,把匀变速直线运动按相等的时间分段。
设初速度为 v0,则前 1T、2T、3T,…的位移分别为: x1=v0T+12aT2,x2=v0·2T+42a·T2,x3=v0·3T+92a·T2,… 所以第一个 T 内、第二个 T 内、第三个 T 内…位移分别为:xⅠ=x1=v0T +12aT2,xⅡ=x2-x1=v0T+32aT2,xⅢ=x3-x2=v0T+52aT2,… 则有:xⅡ-xⅠ=aT2,xⅢ-xⅡ=aT2… 所以,Δx=xⅡ-xⅠ=xⅢ-xⅡ=…=aT2。
2.某物体做直线运动,其 v-t 图像如图所示,则 0~ t1 时间内
物体的平均速度
()
A.等于v0+2 v
B.大于v0+2 v
C.小于v0+2 v
D.条件不足,无法比较
答案:B
综合提能(二) 中点位置的瞬时速度公式的理解及应用
【知识贯通】
1.中点位置的瞬时速度公式:vx2=
v20+v2 2
匀变速直线运动中,任意一段位移中点位置的瞬时速度等于该段位移
2.推导
设物体做匀变速直线运动的初速度为 v0,加速度为 a,t 时刻的速度为 v,
由 x=v0t+12at2 得,
平均速度 v =xt =v0+12at,
①
由 v=v0+at 知,当 t′=2t 时有
v2t =v0+a·2t ,
②
由①②得 v =v2t ,又 v=v2t +a·2t ,
③
由②③解得 v2t =v0+2 v,
时间
v2-v20=2ax
无加速度 a,也不需要求加速度 平均速度公式法:x=v0+2 vt
【集训提能】
1.如图为世界一级方程式锦标赛中某赛车直线加速的情景,假设赛车启
第二章《匀变速直线运动的研究》课后习题讲解-(新)人教高中物理必修第一册
根据位移公式,得 x 1 at 2 2
时间t相同,加速度之比等于位移之比,即
a1 x1 a2 x2
4、滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的, 跑道尾段略微向上翘起。飞机在尾段翘起跑道上的运动虽然会使加速度略有减小, 但能使飞机具有斜向上的速度,有利于飞机的起飞。假设某飞机滑跃式起飞过程 是两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速度为7.8 m/s2,位移为180m,后一 段的加速度为5.2 m/s2,路程为15 m,求飞机离舰时的速度有多大?
2.2匀变速直线运动的速度 与时间的关系
课后习题讲解
1、列车原来的速度是 36 km/h,在一段下坡路上加速度为 0.2 m/s2。 列车行驶到 下坡路末端时,速度增加到54 km/h。求列车通过这段下坡路所用的时间。
解:列车速度由 36 km/h增加到 54 km/h说明在做匀加速度运动, 图像大致如图所示:
解:软着陆 指的是到达月面的时候速度刚 好为0,所以飞船实际上做减速运动,末 速度为0,加速度为负值:
由公式v=v0+at
代入数据得:0=v0+(- 1.6)m/s2×2.25s
算得:v0=3.6m/s
4、一个物体沿着直线运动,其v-t图像如图所示。 (1)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度,哪个最大?哪个最小? (2)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是否相同? (3)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度,哪个最大?哪个最小? (4)它在1s末和7s末的加速度方向是否相同?
解得v=16m/s
2、以18 m/s的速度行驶的汽车,制动后做匀减速直线运动,在3s
内前进36 m。求汽车的加速度及制动后5s内发生的位移。
高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 习题课 匀变速直线运动的推论(一)分层演练巩固落实 新人教版
习题课 匀变速直线运动的推论〔一〕[随堂达标]1.(多项选择)(2016·湖北黄冈中学高一检测)物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,2 s 后速度的大小变为10 m/s ,在这2 s 内该物体的( )A .位移的大小一定是14 mB .位移的大小可能是6 mC .加速度的大小可能是3 m/s 2D .加速度的大小可能大于7 m/s 2解析:选BC.(1)取初速度方向为正方向,如果末速度与初速度同向,如此加速度:a =v -v 0t =10-42m/s 2=3 m/s 2位移:x =v 0+v 2t =4+102×2 m=14 m.(2)取初速度方向为正方向,如果末速度与初速度反向,如此加速度:a =v -v 0t =-10-42m/s 2=-7 m/s 2位移:x =v 0+v 2t =4+-102×2 m=-6 m故位移大小为14 m 或6 m ,加速度大小为3 m/s 2或7 m/s 2; 故A 、D 错误,B 、C 正确.2.(多项选择)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x 1到达A 点,接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点,如此以下判断正确的答案是( )A .物体在A 点的速度大小为x 1+x 22TB .物体运动的加速度为2x 1T2C .物体运动的加速度为x 2-x 1T 2D .物体在B 点的速度大小为3x 2-x 12T解析:选ACD .根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:v A =x 1+x 22T ,故A 正确.根据x 2-x 1=aT 2得物体运动的加速度为:a =x 2-x 1T2,故B 错误,C正确.在该加速运动过程中有:v B =v A +aT =x 1+x 22T +x 2-x 1T =3x 2-x 12T,故D 正确. [课时作业]一、单项选择题1.(2016·苏州高一检测)一物体做匀加速直线运动,在第1个t s 内位移为x 1,第2个t s 内位移为x 2,如此物体在第1个t s 末的速度是( )A.x 1-x 2t B .x 2+x 1t C.x 2-x 12tD .x 2+x 12t解析:选D .v =v t 2,所以第1个t s 末的速度v 1=x 1+x 22t,D 正确.2.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t 1时刻,速度达较大值v 1时打开降落伞,做减速运动,在t 2时刻以较小速度v 2着地.他的速度图象如下列图.如下关于该空降兵在0~t 2和t 1~t 2时间内的平均速度v 的结论正确的答案是( )A.0~t 2,v =v 12B.t 1~t 2,v =v 1+v 22C .t 1~t 2,v >v 1+v 22D.t 1~t 2,v <v 1+v 22解析:选D.由v -t 图象可知,在0~t 1时间内的平均速度为v 12.在t 1~t 2时间内,加速度越来越小,其平均速度v <v 1+v 22,应当选项D 正确.3. 如下列图,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屡次曝光,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,如下判断不正确的答案是( )A .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 T2 D .小球在位置“3〞的速度为7d2T解析:选A.由题图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的,由Δx =aT 2可知,a =Δx T 2=dT2,所以B 、C 正确.点3的瞬时速度的大小为2、4之间的平均速度的大小,所以v 3=x 242T =7d 2T ,D 正确.由于v 3=v 1+a ·2T ,故v 1=v 3-2aT =7d 2T -2×d T 2×T =3d2T,故A 错误.4.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 ,如此汽车通过的全部位移为( )A.13vt B .12vt C.23vt D .14vt 解析:选B .汽车全程的平均速度v =v 2,故x =v t =12vt ,B 正确.二、多项选择题5.(2016·遵化高一检测)物体做匀变速直线运动,如下说法中正确的答案是( ) A .第1 s 内速度的变化量小于第2 s 内速度的变化量 B .第1 s 内的位移小于第2 s 内的位移C .第1 s 内速度的变化量等于第2 s 内速度的变化量D .相邻两段相等时间内位移之差等于一个恒量解析:选CD .由v =v 0+at 可知,一样时间内速度的变化量相等,故A 错误,C 正确;匀加速直线运动一样时间内位移越来越大,匀减速直线运动反之,故B 错误;由Δx =aT 2可知,D 正确.6.(2016·郑州高一检测)汽车自O 点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6 s 内分别经过P 、Q 两根电杆,P 、Q 电杆相距60 m ,车经过电杆Q 时的速率是15 m/s ,如此如下说法正确的答案是( )A .经过P 杆时的速率是5 m/sB .车的加速度是1.5 m/s 2C .P 、O 间的距离是7.5 mD .车从出发到Q 所用的时间是9 s解析:选ACD .由于汽车在P 、Q 间的平均速度等于它经过两点时瞬时速度的平均值,即x t =v P +v Q 2,故v P =2x t -v Q =5 m/s ,A 对.车的加速度a =v Q -v P t =53m/s 2,B 错.O 到P 用时t ′=v Pa =3 s ,P 、O 间距离x 1=v P2·t ′=7.5 m ,C 对.O 到Q 用时t ′+t =3 s +6 s =9 s ,D 对.7.如下列图,物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动,A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点,测得AB =2 m ,BC =3 m ,且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间均为0.2 s ,如此如下说法正确的答案是( )A .物体的加速度为20 m/s 2B .CD =4 mC .OA 之间的距离为1.125 mD .OA 之间的距离为1.5 m解析:选BC.由匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数,即Δx =aT 2可得:a =BC -AB t 2=10.04m/s 2=25 m/s 2,故A 错误;根据CD -BC =BC -AB =1 m ,可知CD =3 m +1 m =4 m ,故B 正确;v B =v AC =AB +BC 2t =12.5 m/s ,t B =v Ba=0.5 s ,可得t A =t B-0.2 s =0.3 s .由OA =12at 2A 得OA =12×25×0.32m =1.125 m ,故C 正确,D 错误.三、非选择题8.在测定匀变速直线运动的加速度的实验中,使用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度,实验得到的一条纸带如下列图,0、1、2、3、…是选用的计数点,每相邻的计数点间还有4个打出的点没有在图上标出.图中还画出了某次实验将刻度尺靠在纸带上进展测量的情况,如此小车在打2计数点时的瞬时速度为__________m/s ,小车的加速度的大小是__________m/s 2(保存两位有效数字).解析:v 2=x 132T =22.60-12.60×10-22×0.1m/s =0.50 m/sx 01=(12.60-10.00)×10-2 m =2.60×10-2 m x 34=(30.00-22.60)×10-2 m =7.40×10-2 m x 34-x 01=3aT 2得a =x 34-x 013T 2=7.40-2.60×10-23×0.12m/s 2=1.6 m/s 2. 答案:0.50 1.69.从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12 s 时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速直线运动至停车,总共历时20 s ,行进了 50 m ,求汽车的最大速度.解析:法一(公式法):设最大速度为v m ,由题意可得方程组x =12a 1t 21+v m t 2-12a 2t 22①t =t 1+t 2② v m =a 1t 1③0=v m -a 2t 2④由①②③④整理得:v m =2x t 1+t 2=2×5020m/s =5 m/s. 法二(图象法):做出汽车运动全过程的v -t 图象如下列图,v -t 图线与t 轴围成的三角形的面积与位移相等,故x =v m t2,所以v m =2xt=2x t 1+t 2=2×5020m/s =5 m/s. 答案:5 m/s10. 如下列图是用某监测系统每隔2.5 s 拍摄火箭起始加速阶段的一组照片.火箭的长度为40 m ,现在用刻度尺测量照片上的长度关系,结果如下列图.请你估算火箭的加速度a 和火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v .解析:从照片上可得,刻度尺的1 cm 相当于实际长度20 m .量出前后两段位移分别为4.00 cm 和6.50 cm ,对应的实际位移分别为80 m 和130 m .由Δx =aT 2可得a =8 m/s 2,再根据这5 s 内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可得照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度v =80+1302×2.5m/s =42 m/s.答案:8 m/s 242 m/s11. 从斜面上某一位置,每隔0.1 s 释放一个一样的小球.在连续放下n 个小球以后,给在斜面上滚动的小球拍摄照片,如下列图,测得AB =15 cm ,BC =20 cm ,试求:(1)小球滚动的加速度; (2)拍摄时B 球的速度; (3)D 与C 之间的距离.解析:因为每隔0.1 s 放下一个一样的小球,所以斜面上任何相邻两球的运动时间差都相等,都是0.1 s ,这些小球所构成的运动情景与打点计时器在纸带上留下的物体运动的点迹相似,因此可以用一样的方法处理数据.(1)令T =0.1 s ,由公式Δx =aT 2得 小球滚动的加速度a =Δx T 2=BC -ABT2=20-150.12 cm/s 2=500 cm/s 2=5 m/s 2. (2)此时B 球的速度v B =v AC =AB +BC2T=15+202×0.1cm/s =175 cm/s =1.75 m/s. (3)此时C 球的速度v C =v B +aT =(1.75+5×0.1) m/s=2.25 m/s ;同理,此时D 球的速度v D =v C +aT =(2.25+5×0.1) m/s=2.75m/s ; D 与C 间的距离 x CD =v T =T v C +v D2=0.1×2.25+2.752m =0.25 m.答案:(1)5 m/s 2(2)1.75 m/s (3)0.25 m。
高中物理必修一第二章习题课(二)
第二章
匀变速直线运动的研究
2.一个做匀加速直线运动的物体先后经过 A、B 两点的速 度分别为 v1 和 v2,则下列结论中正确的有( ) v1+v2 A.物体经过 AB 位移中点的速度大小为 2 2 v2+v2 1 B.物体经过 AB 位移中点的速度大小为 2 v1+v2 C.物体通过 AB 这段位移的平均速度为 2 D.物体通过 AB 这段位移所用时间的中间时刻的速度为 v1+v2 2
2
1 2 2 1 2 2 个 2 s 内的位移 x2= a(t2-t1)= a(4 2 2
1 2 9 2 -2 )=6a,第 5 s 内的位移 x3= a(5 -4 )= a, x1∶x2∶ 故 2 2 9 x3=2a∶6a∶ a=4∶12∶9,故选 C. 2
第二章
匀变速直线运动的研究
本部分内容讲解结束
【答案】
BD
第二章
匀变速直线运动的研究
例3
一列火车由静止开始做匀加速直线运动,一个人站
在第1节车厢前端的站台前观察,第1节车厢通过他历时 2
s,全部车厢通过他历时8 s,忽略车厢之间的距离,车厢长
度相等,求: (1)这列火车共有多少节车厢? (2)第9节车厢通过他所用时间为多少?
第二章
匀变速直线运动的研究
第二章
匀变速直线运动的研究
7.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 s内三段位移比为( A.2∶6∶5 C.4∶12∶9 )
B.2∶8∶7 D.2∶2∶1
第二章
匀变速直线运动的研究
1 2 1 解析: C.由位移公式 x= at 得第 1 个 2 s 内的位移 x1= 选 2 2 1 2 at 1= a×22=2a.第 2
人教版高中物理必修第1册课后习题 第二章 匀变速直线运动的研究 4 自由落体运动
4 自由落体运动课后篇巩固提升合格考达标练1.(多选)伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是( )A.其中的甲、乙、丙图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中的丁图是实验现象,甲、乙、丙图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使时间更容易测量D.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显,丁图是经过合理的外推得到的结论,选项A 正确,B错误;伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比,伽利略通过数学运算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化。
由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量。
这个方法叫“冲淡”重力,选项C正确,D 错误。
2.(四川乐山高一期末)下图是一张在真空实验室里拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片。
已知频闪照相机的频闪周期为T。
下列说法正确的是( )A.x1、x2、x3一定满足x1∶x2∶x3=1∶3∶5B.羽毛下落到B点的速度大小为x1+x2TC.苹果在C点的速度大小为2gTD.羽毛下落的加速度大小为x3-x12T2,从开始计时起,连续相等时间内位移之比为x1∶x2∶x3=1∶3∶5,A点不一定是起点,A错误;羽毛下落到B,B错误;如果A点是起点,苹果在C点的速度大小点的速度大小为v=x1+x22T,D正确。
为2gT,题目无此条件,C错误;羽毛下落的加速度大小为a=x3-x12T23.(湖南湘潭高一期中)如图所示,甲同学用手拿着一把长50 cm的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
高中物理必修一第二章习题课(一)
第二章
匀变速直线运动的研究
解析:因为每隔 0.1 s 放下一个相同的小球,所以斜面上任 何相邻两球的运动时间差都相等, 都是 0.1 s, 这些小球所构 成的运动情景与打点计时器在纸带上留下的物体运动的点 迹相似,因此可以用相同的方法处理数据. 令 T=0.1 s,由公式 Δx=aT2 得 (1)小球滚动的加速度 Δx BC-AB 20-15 a= 2 = = cm/s2=500 cm/s2=5 m/s2; 2 2 0.1 T T (2)此时 B 球的速度 AB+BC 15+20 vB= v AC= = cm/s=175 cm/s=1.75 m/s; 2T 2×0.1
第二章
匀变速直线运动的研究
二、逐差相等 知识检索
做匀变速直线运动的物体,如果在各个连续相等的时间T内
的位移分别为xⅠ、xⅡ、xⅢ、…、xN,则
Δx=xⅡ-xⅠ=xⅢ-xⅡ=…=aT2.
第二章
匀变速直线运动的研究
1 2 4 2 证明:x1=v0T+ aT ,x2=v0· 2T+ a· , T 2 2 9 2 x3=v0· 3T+ aT ,… 2 1 2 所以 xⅠ=x1=v0T+ aT , 2 3 2 xⅡ=x2-x1=v0T+ aT , 2 5 2 xⅢ=x3-x2=v0T+ aT , 2 故 xⅡ-xⅠ=aT2,xⅢ -xⅡ =aT2,… 所以,Δx=xⅡ-xⅠ=xⅢ -xⅡ =…=aT2. 此推论常有两方面的应用: 一是用以判断物体是否做匀变速 直线运动,二是用以求加速度.
第二章
匀变速直线运动的研究
习题课
匀变速直线运动的
推论(一)
第二章
匀变速直线运动的研究
一、平均速度 知识检索
1.平均速度 做匀变速直线运动的物体,在一段时间 t 内的平均速度等于 这段时间内中间时刻的瞬时速度, 还等于这段时间初末速度 v0+v 矢量和的一半.即 v = =v t 2 2 1 v0t+ at2 2 Δx 1 推导: v = = =v0+ at=vt 2 Δt t 2 v0+v v=v0+at 代入上式,可得 v = =vt 2 2 此公式仅适用于匀变速直线运动.
高一物理【匀变速直线运动的规律应用】习题课
(2)第六辆汽车刚开动到前端与停止线相齐所需时间 t3=va=5.0 s
设第二辆汽车刚开动时,第一辆汽车至少已行驶的时间 t1,则第二辆汽车刚
开动时,第一辆至少行驶的距离 s2=d2-d1=4.0 m
由 s2=12at21,从绿灯刚亮起到第六辆汽车刚开动至少所需时间 t2=5t1=10.0 s。
从绿灯刚亮起到第六辆汽车前端与停止线相齐所需最短时间 t=t2+t3
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第二章 匀变速直线运动的研究
一、匀变速直线运动基本公式的应用
1.匀变速直线运动基本公式的比较
速度公式 位移公式 位移、速度关系式 平均速度求位移公式
一般形式 v=v0+at x=v0t+12at2 v2-v20=2ax x=v0+2 vt
特殊形式(v0=0) v=at x=12at2
v2=2ax x=v2t
16-100 2×-6
m=7
m,t=v自-a v汽=4--160
s=1
s 这段时间内自行车发生的位移 x 自
=v 自 t=4×1 m=4 m,汽车关闭油门时离自行车的距离 x=x 汽-x 自=7 m-4 m
=3 m
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第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配RJ版)
解法二 利用 v-t 图像进行求解,如图所示,图线Ⅰ、Ⅱ分别是汽车与自行
at2。
(3)如果题目中无运动时间 t,也不需要求运动时间,一般选用导出公式 v2-
v20=2ax。 (4)如果题目中没有加速度 a,也不涉及加速度的问题,用-v =xt =v0+2 v计算
比较方便。
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第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配RJ版)
鲁科版高中物理必修一 习题课 匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式的应用
止释放,下列结论中正确的是( ) A.物体到达 B、C、D、E 点的速度之比为
1∶2∶3∶4
B.物体到达各点经历的时间 tE=2tB=
2tC=
2 3
tD
C.物体从 A 运动到 E 全过程的平均速度等于 vB
D.物体通过每一部分时,其速度增量 vB-vA=vC-vB=vD-
vC=vE-vD
栏目 导引
第2章 匀变速直线运动的研究
又 s1=vAT+12aT2
②
vC=vA+a·2T
③
由①②③式解得 vA=1 m/s,vC=21 m/s.
栏目 导引
第2章 匀变速直线运动的研究
法二:平均速度公式法 连续两段时间 T 内的平均速度分别为 v 1=sT1=244 m/s=6 m/s v 2=sT2=644 m/s=16 m/s 由于 B 是 A、C 的中间时刻,则 v 1=vA+2 vB,
表示为 s=v0+2 v·t
①
平均速度-v =st
②
由①②两式得-v =v0+2 v. (2)由图可知中间时刻的瞬时速度的大小等于梯形中位线的长
度,即:v2t=v0+2 v.
栏目 导引
第2章 匀变速直线运动的研究
【核心深化】 三个平均速度公式及适用条件 1.-v =st,适用于所有运动. 2.-v =v0+2 v,适用于匀变速直线运动. 3.-v =vt,即一段时间内的平均速度,等于这段时间内中间时刻
习题课 匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式的应用
第2章 匀变速直线运动的研究
学习目标 1.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会用平 均速度公式求解相关问题. 2.会推导Δs=aT2 并会用它解决相关问题.
第2章 匀变速直线运动的研究
匀变速直线运动的研究练习习题课匀变速直线运动的平均速度公式及位移差公式.doc
(3)拍摄时xCD是多少?
答案
(1)5 m/s
(2) m/s
(3) m
解析
小球释放后做匀加速直线运动,
且每相邻的两个小球的时间间隔相等,
均为
s,可以
认为A、B、C、D各点是一个小球在不同时刻的位置.
(1)由推论x=aT2可知,小球的加速度为
x
xBC-xAB
2
2
a=T2
不变,则物体在斜面上的位移与在水平面上的位移之比是()
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶1
答案C
解析设物体到达斜面底端时的速度为v,
在斜面上的平均速度
v
v1= ,
2
在斜面上的位移x
=v
t
v
=2t
1
1
1
1
v
在水平地面上的平均速度v2=2,
v
在水平地面上的位移
x2=
v2t2=2t2
所以x1∶x2=t1∶t2=1∶3.故选C.
A.vt
C.2vt
D.不能确定
答案
B
解析
因为战机在起飞前做匀加速直线运动,则
=
t
=0+v
=v正确.
x v
2t
2
例2
一质点做匀变速直线运动,初速度
v0=2 m/s,4 s
内位移为
20 m,求:
(1)质点4 s内的平均速度;
(2)质点4 s末的速度;
(3)质点2 s末的速度.
答案
(1)5 m/s(2)8 m/s
)质点做直线运动的位移
x
与时间
t
的关系为
x
=5+2
沪科版物理必修1课件:第2章习题课
比为
v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.
(2)1T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比
为 s1∶s2∶s3∶…∶sn=12∶22∶32∶…∶n2.
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
(3)第一个 T 内, 第二个 T 内, 第三个 T 内, …, 第 n 个 T 内位移之比 sⅠ ∶sⅡ ∶sⅢ ∶…∶sn =1∶3∶5∶…∶(2n- 1). (4)通过前 s、前 2s、前 3s…时的速度比 v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶ 2∶ 3∶…∶ n.
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
1 (3)v1∶v5=1∶5 得第 1 s 末速度为 v1= v5= 5 1.2 m/s 1.2 s1= ×1 m=0.6 m 2 由 s1∶sⅢ=1∶5 得,第 3 s 内的位移为 sⅢ =5s1=5×0.6 m=3 m.
【答案】
(1)4.8 m/s
(2)29.4 m
例2
一滑块自静止开始,从斜面顶端匀加
速下滑,第5 s末的速度是6 m/s,试求:(1)第 4 s末的速度;(2)运动后7 s内的位移;(3)第3 s内的位移. 【思路点拨】 初速度为零的匀变速直线运
动可利用比例关系求解.
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
【精讲精析】 (1)由 v4∶v5=4∶5,得第 4 s 末的速度为 4 v4= v5=4.8 m/s. 5 6 (2)前 5 s 的位移为 s5= v t= ×5 m=15 m, 2 72 根据 s5∶s7=52∶72,得 s7= 2s5=29.4 m. 5
第2章
研究匀变速直线运动的规律
习题课 匀变速直线运动的公
人教版高中物理必修第1册课后习题第二章匀变速直线运动的研究习题课 x-t图像与v-t图像的识别及应用
习题课:x-t图像与v-t图像的识别及应用课后篇巩固提升合格考达标练1.质点沿x轴运动的位移x随时间t的变化图像如下图所示,规定x轴正方向为运动的正方向。
下列大致反映该质点的速度v与时间t关系的图像是( )图像的斜率表示速度,在0~1s内,斜率为负,则速度为负,1~2s内,斜率为正,速度为正,选项B符合题意。
2.(福建龙岩高一期末)下图为一个质点运动的位移x随时间t变化的图像,质点在0~2 s内的运动情况是( )A.t=1 s时速度为零B.速度先减小后增大C.2 s内质点位移大小为5 mD.2 s内质点位移大小为10 m0~2s内,图像的斜率先增大后减小,根据位移—时间图像的斜率表示速度,知物体速度先增大后减小,t=1s时速度一定最大,故A、B错误;Δ,0~2s内位移大小为10m,故C错误,D正确。
3.(江苏木渎高级中学高一月考)一质点0~22 s时间内做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法错误的是( )A.CD段和DE段的加速度方向相同B.整个过程中,BC段的加速度最大C.整个过程中,D点所表示的状态离出发点最远D.质点在BC段通过的路程为34 mv-t图像的斜率等于加速度,可知CD段和DE段的加速度相同,即大小和方向都相同,A正确;由图看出,CD段和DE段的斜率数值最大,根据v-t图像的斜率等于加速度,可知CD段和DE段的加速度数值最大,B错误;由图分析得知,物体在O到D过程中一直沿正方向运动,D到E段表示物体沿负方向运动,故D点所表示的状态离出发点最远,C正确;由v-t图像与坐标轴所围面积大小等于位移,可知质点在BC段所通过的位移大小为=34m,此段时间内物体做单向直线运动,路程等于位移大小,则物体通过的路程等于34m,D正确。
4.如图甲所示,一质点以初速度v0=12 m/s从固定斜面底端A处冲上斜面,到达C处时速度恰好为零,滑块上滑的v-t图像如图乙所示。
已知斜面AB 段粗糙程度均匀,BC段光滑,滑块在AB段的加速度大小是BC段加速度大小的3倍。
【单元练】镇海中学高中物理必修1第二章【匀变速直线运动的研究】习题(含答案解析)
一、选择题1.如图所示,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H 。
上升第一个3H 所用的时间为t 1,第三个3H 所用的时间为t 2。
不计空气阻力,则21t t 满足( )A .1<21t t <2B .2<21t t <3 C .3<21t t <4 D .4<21t t <5C 解析:C 逆向分析可以看作是自由落体运动,由初速度是零的匀加速直线运动中,连续相等的位移内所用时间之比等于()()()()1:21:32:23::1n n ----- 可得 2113232t t ==+- 则有3<21t t <4 ABD 错误,C 正确。
故选C 。
2.如图所示,水平地面上固定着总长为L 的斜面,一小物块(可视为质点)从斜面顶端O 点由静止开始下滑,到达斜面底端的B 点时速度大小为v ,所用时间为t ,若小物块到达斜面上某一点A 时速度大小为12v ,OA 距离为L A ,由O 到A 的时间t A ,则下列说法正确的是( )A .L A =2LB .L A =4LC .4A t t =D .t A 2B解析:BAB .由22v aL =2A A 2v aL = 解得A 4L L =,B 正确,A 错误; CD .由 212L at = 2A A 12L at = A 4L L =解得A 2t t =,CD 错误。
故选B 。
3.某汽车从静止出发做匀加速直线运动,加速度a = 2 m/s 2 ,加速的最后一秒运动的路程为20米,此后开始匀速运动。
则汽车加速的位移是( )A .110.25mB .90.25 mC .100 mD .110m A 解析:A汽车加速的位移是x ,运动时间为t 212x at = ()221112022at a t --= 解得110.25m x =,A 正确,BCD 错误。
故选A 。
4.以72km /h v =的速度沿平直公路行驶的小轿车,遇紧急情况剩车后获得大小为24m/s a =的加速度,刹车后6s 内,汽车行驶的位移大小为( )A .48mB .50mC .360mD .648m B解析:B 72km/h 20m/s v ==汽车刹车到停止所需的时间20s 5s 4t v a === 刹车后6s 内的位移,等于停止前5s 内的位移,汽车正向匀减速可以看做反向的匀加速,所以有221145m 50m 22x at ==⨯⨯= 故选B 。
高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究练习 新人教版必修1(1)(2021年最新整理)
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第二章匀变速直线运动的研究一、不定项选择题1。
下列关于自由落体运动的说法正确的是()A。
物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B. 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动C。
从静止开始下落的小钢球,因受空气阻力作用,不能看成自由落体运动D。
从静止开始下落的小钢球,所受空气阻力对其运动的影响很小,可以忽略,可以看成自由落体运动2。
一个做匀变速直线运动的质点,初速度为0。
5 m/s,第9 s内的位移比第5 s内的位移多4 m,则该质点的加速度、9 s末的速度和质点在9 s内通过的位移分别是( )A. a=1 m/s2,v9=9 m/s,x9=40.5 m B。
a=1 m/s2,v9=9 m/s,x9=45 mC。
a=1 m/s2,v9=9。
5 m/s,x9=45 m D. a=0。
8 m/s2,v9=7.7 m/s,x9=36.9 m3. 汽车以大小为20 m/s的速度做匀速直线运动.刹车后,获得的加速度的大小为5 m/s2,那么刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的路程之比为( )A。
1∶1 B。
3∶1 C。
4∶3 D。
3∶44。
某同学在实验室做了如图所示的实验,铁质小球被电磁铁吸附,断开电磁铁的电源,小球自由下落,已知小球的直径为0.5 cm,该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00×10-3 s,g取10 m/s2,则小球开始下落的位置距光电门的距离为()A。
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同理, 同理,对SB=8t-0.8t2 ,将它写成
(3) A、B两个运动物体,从同一地点同时朝 同一方向运动,那么两物体相遇时,即两物体 位移相等的时候,即:
• SA=4t2+2t=8t-0.8t2=SB • 解得:t=1.25s时,A、B两物体相遇 解得:t=1.25s时 • 将t=1.25s代入 A或SB,均可解得S=8.75m t=1.25s代入S 代入 ,均可解得S=8.75m
:(1 对于这道题目, 解:(1)对于这道题目,它没有明确的给出 时间、位移、速度与加速度中任一个量, 时间、位移、速度与加速度中任一个量,但 是它给出了A 是它给出了A、B两个运动物体位移和时间的 关系, 关系,那么我们就先来分析下这两个运动物 体位移和时间的关系式。 体位移和时间的关系式。 对SA=4t2+2t,也可写成 两个运动物体,从同一 地点同时朝同一方向运动,它们的 位移和时间的关系分别为 SA=4t2+2t,SB=8t-0.8t2,位移单 位为m,时间单位为s,求:
它们做什么运动? ① 它们做什么运动?写出它们速度 和时间的关系式。 和时间的关系式。 经多长时间它们的速度相等? ② 经多长时间它们的速度相等? 在什么地方相遇?( ③ 在什么地方相遇?( P38,3 )
• 要求的是第五节车厢经过此旅客用时 多少
思考
首先,我们分析下小球运 动的过程。以小球初速度 小球向下返回 方向为正方向。运动开始 出发点时速度 是不是跟初速 时,小球以3m/s的初速度 度的大小相等 沿光滑斜面向上做匀减速 呢? 直线运动,在速度减为0 时到达顶端,然后再以0 为初速度做沿斜面向下的 匀加速直线运动 在这个过程中加速度始终 不变