高中物理-匀变速直线运动规律的综合应用练习(含解析)
高考物理一轮复习 课后练习2 匀变速直线运动的规律(含解析)
学习资料匀变速直线运动的规律建议用时:45分钟1.(2019·德阳调研)一质点沿直线运动,其平均速度与时间的关系满足v =2+t (各物理量均选用国际单位制中单位),则关于该质点的运动,下列说法正确的是( )A .质点可能做匀减速直线运动B .5 s 内质点的位移为35 mC .质点运动的加速度为1 m/s 2D .质点3 s 末的速度为5 m/sB [根据平均速度v =错误!知,x =vt =2t +t 2,根据x =v 0t +错误!at 2=2t +t 2知,质点的初速度v 0=2 m/s,加速度a =2 m/s 2,质点做匀加速直线运动,故A 、C 错误;5 s 内质点的位移x =v 0t +12at 2=2×5 m+错误!×2×25 m=35 m,故B 正确;质点在3 s 末的速度v =v 0+at =2 m/s +2×3 m/s=8 m/s ,故D 错误.]2.(2019·福建五校第二次联考)宇航员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为2 kg 的物体从足够高的高度自由下落,测得物体在第5 s 内的位移是18 m,则( )A .物体在2 s 末的速度是20 m/sB .物体在第5 s 内的平均速度是3。
6 m/sC .物体自由下落的加速度是5 m/s 2D .物体在5 s 内的位移是50 mD [根据运动学公式Δx =错误!at 错误!-错误!at 错误!=18 m ,t 2=5 s ,t 1=4 s ,解得a =4 m/s 2,选项C 错误;物体在2 s 末的速度为v 2=4×2 m/s=8 m/s ,选项A 错误;物体在5 s 内的位移为x 5=错误!×4×52 m =50 m,选项D 正确;物体在第5 s 内的位移为18 m ,故物体在第5 s 内的平均速度为18 m/s ,选项B 错误。
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用 备战2021年高考物理必刷压轴题精选精炼(解析版)
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v顺时针匀速转动,现有一木块由传送带下端以初速度v0滑上传送带,且v0>v,木块与传送带之间的动摩擦因数μ<tanθ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列选项中反映木块上升过程的速度随时间变化关系正确的是A. B. C. D.【答案】D【解析】略2.如图所示,物体A,B质量及与水平面间的动摩擦因数均相等,作用力F A=F B,它们沿水平面由静止开始运动相同位移,关于这一过程下列说法正确的是A. F A对A做的功大于F B对B做的功B. F A对A做的功小于F B对B做的功C. F A对A做功的功率小于F B对B做功的功率D. 物体A获得的动能等于物体B获得的动能【答案】C【解析】AB.根据功的公式W=Flcosθ,由于F A=F B,运动的距离相等,可知F A对A做的功与F B对B做的功相等,故AB错误;C.A物体对地面的压力大于B物体对地面的压力,则A所受的滑动摩擦力大于B所受的滑动摩擦力,则Aat2知,物体的合外力小于B物体的合外力,根据牛顿第二定律知,A的加速度小于B的加速度,根据x=12t A>t B,由W A=W B,t A>t B,由P=W知,P A<P B,故C正确;tD.A的加速度小于B的加速度,根据2ax=v2知v=√2ax,A的末速度小于B的末速度,则物体A获得的动能小于物体B获得的动能,故D错误。
故选C。
3.北京市少年宫花样玩具赛车表演中,两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发,沿同一方向运动,通过各自的传感器将速度信息传输给计算机,并通过电脑绘圆弧,乙图线是过原点和点(10,10)的直制出如图所示的v−t图象,其中甲图线是圆心在坐标原点的14线,在0~10s内,关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是A. 在t1时刻两赛车相遇B. 在t1时刻两赛车间距离最大C. 在t1~10 s内的某时刻两赛车相遇D. 在t=10 s时,甲赛车与乙赛车的位移相同【答案】B【解析】在v-t图象中,图线与坐标轴围成图形的“面积”等于赛车运动的位移大小。
高考物理一轮复习第一章匀变速直线运动的规律课时作业2(含解析)
高考物理一轮复习第一章匀变速直线运动的规律课时作业2(含解析)1.一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答案:C 解析:根据Δs =at 2,可得a =Δs t2=2 m/s 2;从开始刹车计时,1 s 时的速度为v 1=9+72 m/s 2=8 m/s ,再经过4 s 汽车停止运动,所以汽车的总刹车时间是5 s ,刹车后6 s 内的位移s =12at 2=12×2×52m =25 m .本题答案为C .2.一个物体做变加速直线运动,依次经过A 、B 、C 三点,B 为AC 的中点,物体在AB 段的加速度恒为a 1,在BC 段的加速度恒为a 2,已知物体经过A 、B 、C 三点的速度为v A 、v B 、v C ,有v A <v C ,且v B =v A +v C2,则加速度a 1和a 2的大小为( )A .a 1<a 2B .a 1=a 2C .a 1>a 2D .条件不足无法确定答案:A 解析:解法一:由于物体做加速运动,所以v AB <v BC ,则t AB >t BC ,由v B =v A +v C2得:v B -v A =v C -v B 即a 1t AB =a 2t BC ,由于t AB >t BC ,故a 1<a 2,A 选项正确.解法二:作出v t 图象如图所示,B 为AC 的中点且v B =v A +v C2,只能是a 1<a 2.3.一辆汽车正在以速度54 km/h 匀速运动,由于某种原因需要在100 m 内停下,则刹车加速度大小不可能为( )A .1.06 m/s 2B .1.65 m/s 2C .2.4 m/s 2D .3.2 m/s 2答案:A 解析:刹车初速度为v 0=54 km/h =15 m/s 、末速度为v =0,设加速度大小为a ,应用速度—位移关系式有v 2-v 20=-2ax ,解得a =1.125 m/s 2,则加速度大小分别为3.2 m/s 2、2.4 m/s 2、1.65 m/s 2时汽车在100 m 内能停下,选项B 、C 、D 均可能,选项A 错.4.(多选)给滑块一初速度v 0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为g2,当滑块速度大小变为v 02时,所用时间可能是( )A .v 02gB .v 0g C .3v 0g D .3v 02g答案:BC 解析:当滑块速度大小变为v 02时,其方向可能与初速度方向相同,也可能与初速度方向相反,因此要考虑两种情况,即v 1=v 02和v 2=-v 02,由公式t =v -v 0a ,得t 1=v 0g 和t 2=3v 0g,B 、C 正确.5.如图所示,斜面倾角为θ,一个小物体从斜面底端以某一初速度沿斜面向上做匀减速直线运动,其依次经过a 、b 、c 三点,最终停在斜面顶点P .a 、b 、c 三点到P 点的距离分别为x 1、x 2、x 3,小物体由a 、b 、c 运动到P 点所用的时间分别为t 1、t 2、t 3,则下列结论正确的是( )A .x 1t 1=x 2t 2=x 3t 3B .x 2-x 1t 22-t 21=x 3+x 1t 23-t 21C .x 1t 1=x 2t 2<x 3t 3D .x 1t 21=x 2t 22=x 3t 23答案:D 解析:运用逆向思维,小物体从斜面顶端做初速度为0的匀加速直线运动,根据位移公式x =12at 2有a =2x 1t 21=2x 2t 22=2x 3t 23,选项D 对;应用数学知识有x 2-x 1t 22-t 21=x 3-x 1t 23-t 21,选项A 、B 、C 均错.6.(2014·上海单科)在离地高h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v ,不计空气阻力,两球落地的时间差为( )A .2v gB .vgC .2h vD .h v答案:A 解析:下抛落地时间满足h =vt 1+12gt 21,上抛落地所需要时间满足-h =vt 2-12gt 22,两式相加得t 2-t 1=2vg,A 项正确. 7.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫.当它腹朝天、背朝地躺在地面时,将头用力向后仰,拱起体背,在身下形成一个三角形空区,然后猛然收缩体内背纵肌,使重心迅速向下加速,背部猛烈撞击地面,地面反作用力便将其弹向空中.弹射录像显示,磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8 mm ,弹射最大高度为 24 cm.而人原地起跳方式是,先屈腿下蹲,然后突然蹬地向上加速,假设加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等,如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5 m ,那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计,设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)( )A .150 mB .75 mC .15 mD .7.5 m答案:A 解析:磕头虫向下运动末速度大小与向上运动初速度大小相等,向下运动的过程中v 21=2ah 1,弹射过程中v 21=2gh 2;人向上加速运动过程中v 22=2aH 1,离地上升过程中v 22=2gH 2,代入数值得H 2=150 m ,故A 正确.8.物体以一定的初速度从斜面底端A 点冲上固定的光滑斜面,斜面总长度为l ,到达斜面最高点C 时速度恰好为零,如图所示.已知物体运动到距斜面底端34l 处的B 点时,所用时间为t ,物体从B 滑到C 所用的时间为t ′,则( )A .t ′=13tB .t ′=12tC .t ′=tD .t ′<t答案:C 解析:把物体运动看成从C 点到A 点的初速度为0的匀加速直线运动.由题意知s CB ∶s BA =1∶3,根据初速度为0的匀加速度直线运动在连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5…,可知t ′=t .9.(2014·云南师大附中调研)(多选)如图所示,在斜面上有四条光滑细杆,其中OA 杆竖直放置,OB 杆与OD 杆等长,OC 杆与斜面垂直放置,每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),四个环分别从O 点由静止释放,沿OA 、OB 、OC 、OD 滑到斜面上所用的时间依次为t 1、t 2、t 3、t 4.下列关系正确的是( )A .t 1>t 2B .t 1=t 3C .t 2=t 4D .t 2<t 4答案:ABD 解析:根据等时圆模型,可知从圆上最高点沿任意一条弦滑到底端所用时间相同,故沿OA 和OC 滑到底端的时间相同,OB 不是一条完整的弦,时间最短,OD 长度超过一条弦,时间最长.t 4>t 1=t 3>t 2故正确选项为A 、B 、D .10.一物体从某高处做匀加速下落运动,最初3 s 和最后3 s 的位移之比为3∶7,此两段时间内的位移之差大小为6 m ,求:(1)物体下落的高度; (2)物体下落的时间.答案:(1)12.5 m (2)5 s 解析:(1)设最初3 s 和最后3 s 的位移分别为x 1、x 2. 由题意可知x 1∶x 2=3∶7,x 2-x 1=6 m 解得x 1=4.5 m ,x 2=10.5 m过程草图如图所示,易知物体从顶端A 至底端B 做初速度为0的匀加速直线运动,根据初速度为0的匀加速直线运动连续相等时间内的位移之比等于连续的奇数之比可知最初3 s 和最后3 s 有交叉过程,CD 为交叉过程,由最初Δt =3 s 有x 1=12a Δt 2解得a =1 m/s 2由最后Δt =3 s 有x 2=v C Δt +12a Δt 2解得v C =2 m/s则AC 距离为x AC =v 2C2a =2 mAB 距离x =x AC +x 2解得x =12.5 m (2)AC 段用时间t 1=v C a从A 到B 需时间t =t 1+Δt 解得t =5 s11.(2015·湖北襄阳市调研)我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁 3 s ,而后才会变成黄灯,再在3 s 黄灯提示后再转为红灯.新交通法规定:黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章运动.(本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动)(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于24 m ,该车刹车前的行驶速度不能超过多少?(2)若某车正以v 0=18 m/s 的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为L =58.5 m ,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内.求该车驾驶员的允许的考虑时间.答案:(1)16 m/s (2)0.5 s解析:(1)设在满足题设条件的情况下该车的最大行驶速度为v 根据平均速度公式x 1=v2t 1解得v =16 m/s(2)该车驾驶员的允许的从绿灯闪烁到红灯亮起的过程中,汽车做减速运动的时间t 2=6-t该汽车在刹车过程中通过的位移为x 2=v 02t 2设绿灯开始闪烁时该车距离停车线的距离为L ,则L =L 0+x 2 联立解得:t =0.5 s即该驾驶员的允许的考虑时间不能超过0.5 s.12.(2015·浙江温州一模)我海军小分队在进行登陆某海岛演习.一大型战舰停在离某海岛登陆点一定距离处,登陆队员需要从较高的甲板上利用绳索下滑到海水中的快艇上,再开快艇接近登陆点.绳索的一端固定在战舰甲板边缘,另一端固定在快艇上,使绳索处于绷直状态,其长度为L =16 m .队员沿绳索先由静止匀加速下滑,再匀减速滑到快艇时速度刚好为零,在此过程中队员的最大速度v max =8 m/s.当队员抵达快艇后,立即撤除绳索,快艇正对登陆点从静止开始以a 1=2 m/s 2的加速度匀加速直线行驶一段时间后,立即改做加速度大小为a 2=4 m/s 2的匀减速直线运动,到达海岛登陆点时速度恰好为零.快艇距登陆点的直线距离s =540 m ,撤除绳索时间忽略不计,队员和快艇均视为质点.求队员登岛的总时间.答案:(4+910) s解析:设队员在绳索上运动的时间为t 1,在快艇上运动的时间为t 2,由运动学公式得:L =v max2t 1v 2=2a 1x 1 v 2=2a 2x 2 s =x 1+x 2 s =v 2t 2代入数据得t 1=4 st 2=910 s所以队员登岛的总时间t =t 1+t 2=(4+910) s.13.(2015·陕西师大附中摸底)2012年11月25日,中国第一艘装有帮助飞机起飞弹射系统的航母“辽宁舰”完成了歼-15首次起降飞行训练并获得圆满成功.已知歼-15在跑道上加速时可产生的最大加速度为5.0 m/s 2,当歼-15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.求:(1)若要求歼-15滑行160 m 后起飞,弹射系统必须使飞机至少具有多大的初速度? (2)若“辽宁舰”上不装弹射系统,要求该种飞机仍能从此舰上正常起飞,问该舰身长至少应为多长?(3)若“辽宁舰”上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为L =160 m ,为使歼-15仍能从此舰上正常起飞,可采用先让“辽宁舰”沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,再让歼-15起飞,则“辽宁舰”的航行速度至少为多少?答案:(1)30 m/s (2)250 m (3)10 m/s解析:(1)设经弹射系统使飞机起飞时初速度为v 0,由运动学公式v 2-v 20=2ax 得v 0=v 2-2aL =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.由运动学公式v 2-0=2ax 得该舰身长至少应为x =v 2-02a=250 m(3)航空母舰沿飞机起飞方向匀速航行,设速度为v 1,在飞机起跑过程中的位移为x ,则x 1=v 1t飞机起跑过程中做初速度为v 1的匀加速直线运动,设位移为x 2,则由运动学公式v 2-v 21=2ax 2得x 2=v 2-v 212a又有v =v 1+at 解得运动的时间为t =v -v 1a由位移关系可知L =x 2-x 1解以上各式得L =v 2-v 212a -v 1·v -v 1a解得v 1=10 m/s 或v 1=90 m/s(舍去)故航空母舰沿飞机起飞方向的速度至少为10 m/s.。
人教版高中物理必修一 第2章 专题 匀变速直线运动推论的应用 (Word版含答案)
人教版高中物理必修一第2章专题匀变速直线运动推论的应用一、单项选择题(共5小题;共20分)1. 一个小球从斜面的顶端由静止开始匀加速沿斜面滑下,经过斜面中点时速度为3m/s,则小球到达斜面底端时的速度为A. 4m/sB. 5m/sC. 6m/sD. 3√2m/s2. 某质点由A经B到C做匀加速直线运动历时4s。
前2s和后2s位移分别为AB=8m和BC=12m,该质点的加速度大小及B点的瞬时速度的大小分别是A. 1m/s2;5m/sB. 2m/s2;5m/sC. 1m/s2;10m/sD. 2m/s2;10m/s3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它在第1s内与在第2s内位移之比为x1:x2,在走完第1m时与走完第2m时的速度之比为v1:v2,以下说法正确的是A. x1:x2=1:3,v1:v2=1:2B. x1:x2=1:3,v1:v2=1:√2C. x1:x2=1:4,v1:v2=1:2D. x1:x2=1:4,v1:v2=1:√24. 一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑,最远可达b点,e为ab的中点。
已知物体由a到e的时间为t0,则它从e经b再返回e所需时间为A. t0B. (√2−1)t0C. 2(√2+1)t0D. (2√2+1)t05. 一物体做匀变速直线运动,在通过第一段位移x1的过程中,其速度变化量为Δv,紧接着通过第二段位移x2,速度变化量仍为Δv。
则关于物体的运动,下列说法正确的是A. 第一段位移x1一定大于第二段位移x2B. 两段运动所用时间一定不相等C. 物体运动的加速度为(Δv)2x2−x1D. 通过两段位移的平均速度为(x2+x1)Δvx2−x1二、双项选择题(共3小题;共12分)6. 如图所示,光滑斜面AD被分成三个长度相等的部分,即AB=BC=CD,一小物体从A点由静止开始下滑,下列结论中正确的是A. 物体到达各点的速率v B:v C:v D=1:2:3B. 物体在AB段和BC段的平均速度之比为(√2−1):1C. 物体通过 B 、 C 、 D 三点的速度满足 v C =√v B 2+vD 22D. 物体通过 B 、 C 、 D 三点的速度满足 v C =v B +v D27. 如图所示,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 所用的时间相等,则下列说法正确的是A. 可以求出物体加速度的大小B. 可以求得 CD =4 mC. 可以求得 O 、 A 之间的距离为 1.125 mD. 可以求得 O 、 B 之间的距离为 12.5 m8. 如图所示,在水平面上固定着四个完全相同的木块,一颗子弹以水平速度 v 射入。
高一物理匀变速直线运动的规律的应用练习题(含答案)
高一物理匀变速直线运动的规律的应用练习(含答案)班级__________姓名______________说明:选择题为不定项。
1.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、相同路程内速度的变化相同.2.下图是作直线运动物体的速度-时间图像,其中表示物体作匀变速直线运动的是图( )3.一石块以12m/s的初速度在水平面上做匀加速直线运动,其加速度的大小为0.8m/s2。
经过20s的位移是___________________。
4.由静止开始作匀加速直线运动的火车,经过10秒速度变为2m/s,则火车运动的加速度为__________,10秒内通过的位移为__________,10s内平均速度为__________.5、一列火车匀减速进站,停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站。
在图所示的四个v-t图象中,正确描述了火车运动情况的是()6、质点做直线运动的V—tA、6S内物体做匀速直线运动v (m·s-1)B、2- 4S内物体做匀变速直线运动 4C、3S末物体的速度为零,且改变运动方向 4 6D、2S末物体的速度大小为4m/s 0 2 t/s--47.火车初速度为10m/s,关闭油门后前进150m,速度减为5m/s,再经过30s,火车前进的距离为:()A、50mB、 37.5mC、150mD、 43.5m8.火车从车站由静止开出作匀加速直线运动,最初60秒内行驶540m,则它在最初10s内行驶的距离是( ).A、90mB、45mC、30mD、15m9.一质点的x-t图象如图所示,能正确表示该质点的v-t的图象的是:()10.物体从A点静止出发,做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到达B点时恰好停止。
在先后两个运动过程中()A、物体通过的路程一定相等B、两次运动的加速度大小一定相同C、平均速度一定相等D、所用的时间一定相同11. 物体做匀加速直线运动,已知物体在时间t内的位移为x,由此可求出()A、物体运动的加速度B、时间t内物体的平均速度C、时间t的末速度D、物体运动到t/2时的瞬时速度12.某次实验纸带的记录如图6所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是________m/s,小车运动的加速度是________m/s2.(打点计时器的电源频率是50Hz)13.某市规定,车辆在市区内行驶的速度不得超过40 km/h,有一辆车遇到情况紧急刹后,经时间t=1.5 s停止,量得路面刹车的痕迹长为x=9 m,问这车是否违章(刹车后做匀减速运动)?14.一物体做匀变速直线运动,第3 s内的位移为15 m,第8 s内的位移为5 m,求物体运动的初速度和加速度.15.以10 m/s的速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动.若汽车刹车后第2 s内的位移为6.25 m,则刹车后6 s内汽车的位移是多大?参考答案:1、B2、答案:BCD7、A 8、答案:D 9、A 10、C 11、BD。
2022届高考物理一轮复习 第1章 第2讲 匀变速直线运动规律及应用 过关检测习题(含解析)
第二讲 匀变速直线运动规律及应用一、单选题1.屋檐离地面的高度为45m ,每隔相等时间滴下一滴水,当第7滴水刚滴下时,第一滴水恰好落到地面上,则第3滴水与第5滴水的高度差为( )A .5mB .10mC .15mD .20m2.如图所示,小球在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、4、5…所示的小球运动过程中每次曝光的位置图,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 .小球从位置“1”开始释放B .小球所在地的重力加速度大小为22d T C .小球在位置“3”的速度大小为7d TD .小球在位置“4”的速度大小为小球在位置“2”的1.8倍3.一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A 、B 、C 三点,已知AB =6m ,BC =10m ,小球经过AB 和BC 两段所用的时间均为2s ,则小球经过A 、B 、C 三点时的速度大小分别是( )A .2m/s ,3m/s ,4m/sB .3m/s ,4m/s ,5m/sC .2m/s ,4m/s ,6m/sD .3m/s ,5m/s ,7m/s4.一个做匀速直线运动的物体,从某时刻起做匀减速运动经6s 静止,设连续通过三段位移的时间分别是3s 、2s 、1s ,这三段位移的大小之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )A .1∶2∶3,1∶1∶1B .33∶23∶1,32∶22∶1C .1∶23∶33,1∶22∶32D .5∶3∶1,3∶2∶1 5.物体做匀加速直线运动,已知第1s 内的平均速度是6m/s ,第2s 内的平均速度是8m/s ,则下面结论正确的是( )A .该物体零时刻的速度是0m/sB .前2s 内的平均速度是4m/sC .第1s 末的速度为6m/sD .物体的加速度是2m/s 26.一质点做匀变速直线运动,加速度大小为a ,初速度大小为v ,经过一段时间速度大小变为2v ,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 .在该段时间内质点运动方向不变B .这段时间为5v aC .这段时间的路程为252v a D .再经过相同的时间质点速度大小为3v7.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。
高中物理-匀变速直线运动规律的综合应用练习(含解析)
高中物理-匀变速直线运动规律的综合应用练习(含解析)[要点对点练]要点一:自由落体运动1.关于自由落体运动,以下说法正确的是( )A.质量大的物体自由下落时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴,下落过程可近似看作自由落体运动[解析]所有物体在同一地点的重力加速度相等,与物体质量大小无关,故A错误;从水平飞行着的飞机上释放的物体,由于惯性具有水平初速度,不是自由落体运动,故B错误;雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关,速度增大时阻力增大,雨滴速度增大到一定值时,阻力与重力相比不可忽略,不能认为是自由落体运动,故C错误;从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计,可认为只受重力作用,故D正确.[答案] D2.(多选)关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小可以忽略不计时,物体自由下落可视为自由落体运动[解析]自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计,物体的下落也可以看作自由落体运动,所以B、C、D正确,A错误.[答案]BCD3.四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面.下图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )[解析]据题意,由于四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面,则据初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内通过的位移之比为1∶3∶5∶…,即第一个t内物体距离地面的高度比为1,第二个物体距离地面高度比为4,第三个物体距离地面高度比为9,第四个物体距地面高度比为16,C正确.[答案] C4.关于自由落体运动,以下说法正确的是( )A.自由落体运动是v0=0的变加速直线运动B.满足xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…=1∶3∶5∶…的运动一定是自由落体运动C.自由落体运动自开始下落的相等时间的位移一定满足xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…=1∶3∶5∶…D.质量大的物体自由落体的加速度大[解析]自由落体运动是匀加速直线运动,所以A错误;满足B叙述规律的运动是初速度为零的匀加速直线运动,但并非一定是自由落体运动,所以B错误;在同一地点,自由落体的加速度是恒定的,与物体的质量无关,所以D错误,只有C正确.[答案] C要点二:自由落体加速度5.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )A.重的物体g值大B.同一地点,轻、重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于北极处[解析]同一地点的重力加速度一样大,但在不同地点重力加速度不一样,它随纬度的增加而增大,随着高度的增加而减小,故B正确.[答案] B6.(多选)科学研究发现:在月球表面没有空气,重力加速度约为地球表面处重力加速度的16.若宇航员登上月球后,在空中同一高度处同时由静止释放羽毛和铅球,忽略地球和其他星球对它们的影响,以下说法中正确的是( )A.羽毛将加速上升,铅球将加速下降B.羽毛和铅球都将下落,且同时落到月球表面C.羽毛和铅球都将下落,但铅球先落到月球表面D.羽毛和铅球都将下落,且落到月球表面的速度相同[解析]羽毛和铅球在月球表面时都只受到重力作用,故它们均做自由落体运动,它们将同时落地,所以选项A、C错误,选项B、D正确.[答案]BD7.(多选)关于重力加速度的下列说法中,正确的是( )A.重力加速度g是标量,只有大小,没有方向,通常计算中g取9.8m/s2B.在地球上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大C.在地球上同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相同D.在地球上的同一地点,离地面高度越大,重力加速度g越小[解析]自由落体加速度的大小和方向均与物体所处的地球表面的位置有关.重力加速度是矢量,方向竖直向下,与重力的方向相同.在地球表面,不同的地方,g的大小略有不同,但都在9.8m/s2左右,故A错误,B正确;在地球表面同一地点,g的值都相同,但随着高度的增大,g的值逐渐减小,故C、D正确.[答案]BCD要点三:竖直上抛运动8.一个从地面开始做竖直上抛运动的物体,它两次经过一个较低点A的时间间隔是T A,两次经过一个较高点B的时间间隔是T B,则A、B两点之间的距离为( )A.18g (T 2A -T 2B ) B.14g (T 2A -T 2B ) C.12g (T 2A -T 2B ) D.12g (T A -T B ) [解析] 物体做竖直上抛运动回到出发点,上升时间与下落时间相等,则从竖直上抛运动的最高点到点A 的时间t A =T A 2,从竖直上抛运动的最高点到点B 的时间t B =T B2,则A 、B 两点的距离x =12gt 2A -12gt 2B =18g (T 2A -T 2B ).[答案] A9.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s ,它们运动的v -t 图像分别如图中直线甲、乙所示.则( )A .t =2 s 时,两球的高度差一定为40mB .t =4 s 时,两球相对于各自的抛出点的位移相等C .两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D .甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球的相等[解析] 根据v -t 图像中图线与时间轴所围的“面积”表示质点的位移,可知t =2 s 时,甲球通过的位移为x 甲=12×(30+10)×2m=40m ,乙球的位移为零,两球的位移之差等于40m ,但两球初始的高度未知,故t =2 s 时两球的高度差不一定为40m ,A 错误.t =4 s 时,甲球相对于抛出点的位移x 甲′=⎝ ⎛⎭⎪⎫12×30×3-12×10×1m =40m ,乙球相对于抛出点的位移x乙′=12×(30+10)×2m=40m ,故此时两球相对于各自的抛出点的位移相等,故B 正确.两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出,根据竖直上抛运动的规律x=-h=v0t-12gt2,h是抛出点距地面的高度,可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等,故C错误.由v-t图知,甲球从抛出点至到达最高点的时间间隔与乙球的相等,都是3 s,故D正确.[答案]BD[综合提升练]10.(多选)甲物体的重量比乙物体的大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是( )A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大B.下落1 s时,它们的速度相同C.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[解析]要注意它们是同时自由下落的,所以两个物体下落是同步的,并且加速度都是一样的,同一时刻,甲、乙速度相同,故B、C正确.[答案]BC11.某物体从某一高度开始做自由落体运动,第1 s内通过了全程的一半,则物体还要下落多长时间才会落地( )A.1 s B.1.5 sC. 2 s D.(2-1) s[解析]自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,通过连续相等的位移所用的时间之比为1∶(2-1)∶(3-2)∶…,所以,物体下落后半程所用的时间为(2-1) s,故选项D正确.[答案] D12.某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示.倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球.手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球.当第1个小球撞击M 时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间.(1)实验测得小球下落的高度H =1.980m,10个小球下落的总时间T =6.5 s .可求出重力加速度g =________m/s 2.(结果保留两位有效数字)(2)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt 磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt ,这导致实验误差.为此,他分别取高度H 1和H 2,测量n 个小球下落的总时间T 1和T 2.他是否可以利用这两组数据消除Δt 对实验结果的影响?请推导说明.[解析] (1)H =12gt 2=12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 102所以g =200HT 2=200×1.980(6.5)2m/s 2≈9.4m/s 2 (2)由g =200HT2可知,误差主要来源于H 和T 的测量,故增加H ,或者对H 、T 多次测量求平均值,均可有效减小误差;另外,作出H -T 2图像,从图线斜率k =g 200求得g ,也可有效减小误差.(3)见答案. [答案] (1)9.4(2)增加小球下落的高度;多次重复实验,结果取平均值.(其他答案只要合理也可) (3)由H 1=12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 1n -Δt 2和H 2=12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2n -Δt 2可得g =2n 2(H 1-H 2)2(T 1-T 2)2,因此可以消去Δt 的影响.13.如图所示,A 、B 两棒长均为L =1m ,A 的下端和B 的上端相距x =20m ,若A 、B 同时运动,A 做自由落体运动,B 做竖直上抛运动,初速度v 0=40m/s.求:(1)A 、B 两棒经过多长时间相遇; (2)从相遇开始到分离所需的时间. [解析] (1)设经过时间t 两棒相遇, 由12gt 2+v 0t -12gt 2=x , 得t =x v 0=2040s =0.5 s. (2)从相遇开始到两棒分离的过程中,A 棒做初速度不为零的匀加速运动,设从相遇开始到分离所需的时间为Δt ,则⎝ ⎛⎭⎪⎫v A Δt +12g Δt 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫v B Δt -12g Δt 2=2L ,其中v A =gt ,v B =v 0-gt ,代入后求解得Δt =2Lv 0=240 s =0.05 s.[答案] (1)0.5 s (2)0.05 s14.从离地面500m 的空中自由落下一个小球,取g =10m/s 2,求小球: (1)经过多长时间落到地面?(2)自开始下落计时,在第1 s 内的位移、最后1 s 的位移; (3)下落时间为总时间的一半时的位移.[解析] 由h =500m 和自由落体加速度,根据位移公式可直接算出落地时间,根据运动时间,可算出第1 s 内位移和落下一半时间时的位移.最后1 s 内的位移是下落总位移和前(n-1) s下落位移之差.(1)由h=12gt2,得落地时间t=2hg=2×50010s=10 s.(2)第1 s内的位移h1=12gt21=12×10×12m=5m,因为从开始运动起前9 s内的位移为h 9=12gt29=12×10×92m=405m,所以最后1 s内的位移为h10=h-h9=(500-405)m=95m.(3)落下一半时间即t′=5 s,其位移为h 5=12gt′2=12×10×25m=125m.[答案](1)10 s (2)5m 95m (3)125m。
高中物理匀变速运动100题(带答案解析)
范文 范例 学习 指导word 整理版一、选择题1.倾角为30°的长斜坡上有C 、O 、B 三点,CO =OB =10m ,在O 点竖直的固定一长10m 的直杆AO 。
A 端与C 点、坡底B 点间各连有一光滑的钢绳,且各穿有一钢球(视为质点),将两球从A 点由静止开始、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端,如右图所示,则小球在钢绳上滑行的时间t AC 和t AB 分别为(取g =10m/s 2)A. 2s 和2sB. √2s和2sC. √2s和4sD. 4s 和√2s【答案】A【解析】试题分析:由几何知识确定出AC 与AB 的倾角和位移,由牛顿第二定律求出两球的加速度a ,由位移公式x =12xx 2求解时间.由几何知识得,AC 的倾角为x =30°,位移x xx =10x ,AC 的倾角为x =60°,位移x xx =10√3x ,沿AC 下滑的小球,加速度为x 1=x sin 30°=5x /x 2,由x xx =12x 1x xx 2得x xx =√2x xx x 1=√2×105x =2x ,沿AB 下滑的小球,加速度为x 2=x sin 60°=5√3x /x 2,由x xx =12x 2x xx 2得x xx =√2x xxx 2=2x ,故A 正确. 2.一质点沿x 轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其x x −x 的图象如图所示,则下列说法正确的是( )A. 质点做匀速直线运动,速度为0.5m/sB. 质点做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s 2C. 质点在第1s 内的平均速度0.75m/sD. 质点在1s 末速度为1.5m/s【答案】D【解析】试题分析:由图得:x x =0.5+0.5t .根据匀变速运动的位移公式 x=v 0t+12at 2,得:x x=v 0+12at ,对比可得:12a=0.5m/s 2,则质点的加速度为 a=2×0.5=1m/s 2.初速度为 v 0=0.5m/s ,则知质点的加速度不变,质点做匀加速直线运动,故A 、B 错误.质点做匀加速直线运动,在1s 末速度为 v=v 0+at=0.5+1=1.5m/s .则质点在第1s 内的平均速度为x ̅̅̅=x 0+x2=0.5+1.52=1x/x,故D正确,C错误.故选D.考点:匀变速直线运动的规律的应用【名师点睛】本题的关键要写出解析式,采用比对的方法求出加速度和初速度,明了物体的运动情况后,再由运动学公式研究图象的信息。
(完整版)高中物理匀变速直线运动典型例题(含答案)【经典】
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第1讲 加速度和速度的关系(a=Δv/t )1.(单选)对于质点的运动,下列说法中正确的是( )【答案】BA .质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B .质点速度变化率越大,则加速度越大C .质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D .质点运动的加速度越大,它的速度变化越大 2、(单选)关于物体的运动,下列说法不可能的是( ).答案 BA .加速度在减小,速度在增大B .加速度方向始终改变而速度不变C .加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D .加速度方向不变而速度方向变化3.(多选)沿一条直线运动的物体,当物体的加速度逐渐减小时,下列说法正确的是( ).答案 BD A .物体运动的速度一定增大 B .物体运动的速度可能减小 C .物体运动的速度的变化量一定减少 D .物体运动的路程一定增大 4.(多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是( ).答案 CD A .v 0>0,a <0,物体做加速运动 B .v 0<0,a <0,物体做减速运动 C .v 0<0,a >0,物体做减速运动 D .v 0>0,a >0,物体做加速运动5.(单选)关于速度、速度的变化量、加速度,下列说法正确的是( ).答案 BA .物体运动时,速度的变化量越大,它的加速度一定越大B .速度很大的物体,其加速度可能为零C .某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D .加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大 6.(单选)一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小逐渐减小为零,则在此过程中( ).答案 BA .速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B .速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C .位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D .位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值7.(单选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a 甲=4 m/s 2,a 乙=-4 m/s 2,那么对甲、乙两物体判断正确的是( ).答案 BA .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可能相等8. (单选)如图所示,小球以v 1=3 m/s 的速度水平向右运动,碰一墙壁经Δt =0.01 s 后以v 2=2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01 s 内的平均加速度是( )答案:CA .100 m/s 2,方向向右B .100 m/s 2,方向向左C .500 m/s 2,方向向左D .500 m/s 2,方向向右 9.(多选)物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s ,1s 后速度大小变为10m/s ,关于该物体在这1s 内的加速度大小下列说法中正确的是( )A .加速度的大小可能是14m/s 2B .加速度的大小可能是8m/s 2C .加速度的大小可能是4m/s 2D .加速度的大小可能是6m/s 2【答案】AD10、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间为Δt 1=0.30 s ,通过第二个光电门的时间为Δt 2=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间为Δt =3.0 s .试估算: (1)滑块的加速度多大?(2)两个光电门之间的距离是多少?解析 v 1=L Δt 1=0.10 m/s v 2=L Δt 2=0.30 m/s a =v 2-v 1Δt ≈0.067 m/s 2. (2) x =v 1+v 22Δt =0.6 m.第二讲:匀变速直线运动规律的应用基本规律(1)三个基本公式①v =v 0+at . ②x =v 0t +12at 2. ③v 2-v 20=2ax(2)两个重要推论 ①平均速度公式:v =v t 2=v 0+v 2= s t .中间位置速度v s 2=√v12+v222.②任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量,即Δx =aT 2.(3).初速度为零的匀变速直线运动的四个推论(1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1).(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…. 1.(单选)一物体从静止开始做匀加速直线运动,测得它在第n 秒内的位移为s ,则物体的加速度为( )A .B .C .D . 【答案】A2.(单选)做匀加速沿直线运动的质点在第一个3s 内的平均速度比它在第一个5s 内的平均速度小3m/s ,则质点的加速度大小为( )A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 2【答案】C 7.(单选)一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1s 内的位移为它最后1s 内位移的一半,g 取10m/s 2,则它开始下落时距地面的高度为( )A . 5 mB . 11.25 mC . 20 mD . 31.25 m 【答案】B 3.(多选)一小球从静止开始做匀加速直线运动,在第15s 内的位移比第14s 内的位移多0.2m ,则下列说法正确的是()A . 小球加速度为0.2m/s 2B . 小球前15s 内的平均速度为1.5m/sC . 小球第14s 的初速度为2.8m/sD . 第15s 内的平均速度为0.2m/s 【答案】AB4.(单选)如图是哈尔滨西客站D502次列车首次发车,标志着世界首条高寒区高速铁路哈大高铁正式开通运营.哈大高铁运营里程921公里,设计时速350公里.D502次列车到达大连北站时做匀减速直线运动,开始刹车后第5 s 内的位移是57.5 m ,第10 s 内的位移是32.5 m ,则下列说法正确的有( ).答案 D A .在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点 B .时速350公里是指平均速度,921公里是指位移C .列车做匀减速运动时的加速度大小为6.25 m/s 2D .列车在开始减速时的速度为80 m/s5.一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1s 内和第2s 内位移大小依次为9m 和7m .求:(1)刹车后汽车的加速度大小. (2)汽车在刹车后6s 内的位移.解答: 解:设汽车的初速度为v 0,加速度为a .则第1s 内位移为:x 1=代入数据,得:9=v 0+ 第2s 内的位移为:x 2=v 0t 2+﹣x 1, 代入数据得:7= 解得:a=﹣2m/s 2,v 0=10m/s汽车刹车到停止所需时间为:t==则汽车刹车后6s 内位移等于5s 内的位移,所以有:==25m 故答案为:2,256.质点做匀减速直线运动,在第1 s 内位移为6 m ,停止运动前的最后1 s 内位移为2 m ,求: (1)在整个减速运动过程中质点的位移大小; (2)整个减速过程共用的时间。
第02讲 匀变速直线运动的规律(练习)(解析版)
故选 C。
4.(23-24 高三上·湖南长沙·一模)一汽车沿平直公路做匀减速直线运动刹车,从开始减速到刹车停止共运
动18s 。汽车在刹停前的 6s 内前进了 9m ,则该汽车的加速度大小和从开始减速到刹车停止运动的距离为( )
A.1m/s2 , 81m B.1m/s2 , 27m
C. 0.5m/s2 , 81m D. 0.5m/s2 , 27m
3 2 v0
1 B.子弹刚穿过第 3 块砖时的速度大小为 2 v0
C.子弹穿过第 2 块砖所用的时间为 3 − 2 t 2
( ) D.子弹穿过第 3 块砖所用的时间为 2 −1 t
【答案】BC 【解析】AB.设每块砖的厚度为d ,加速度为 a ,子弹从 P 到 Q 为匀减速,可以看成从 Q 到 P 的初速为 0 的
故选 B。
11.(22-23 高三上·福建厦门·阶段练习)跳伞员从 H = 116m 的高空自由下落一段距离后才打开降落伞,假 设伞打开后以大小为 a = 2m/s2 的加速度匀减速下降,到达地面时速度为 v = 4m/s ( g 取10m/s2 ),求:
(1)跳伞员打开伞时距地面的高度 h1 是多少? (2)下落的最大速度 vm 为多大? (3)跳伞员下落的总时间 t 是多少?
严厉处罚。假设一辆以 36km/h 的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,此时一老人正在过人行横道,汽车的
车头距离人行横道 14m。若该车减速时的最大加速度为 5m/s2 ;要使该车在到达人行横道前停止,驾驶员的
反应时间不能超过( )
A.0.5s
B.0.4s
C.0.3s
D.0.2s
【答案】B
【解析】汽车匀速行驶时的速度大小
D.汽车的加速距离为 20m
匀变速直线运动基本公式的运用--高中物理模块典型题归纳(含详细答案)
匀变速直线运动基本公式的运用--高中物理模块典型题归纳(含详细答案)一、单选题1.物体的位移随时间变化的函数关系为x=(4t+2t2)m,则它运动的初速度、加速度分别是()A.2.0 m/s0.4 m/s2B.4.0 m/s 2.0 m/s2C.4.0 m/s 1.0 m/s2D.4.0 m/s 4.0 m/s22.一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1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m,则刹车后6s内的位移是()A.20 mB.24 mC.25 mD.75 m3.某工厂的储气罐因违反操作规程而爆炸。
事故发生时,小张位于图中的甲地,先看到发出的火光,5s后才听到爆炸声,小李位于乙地,则是在看到火光10s后才听到爆炸声。
设声速大小为v0,根据上述材料,确定储气罐位于图中()A.K、N方块区B.M、N方块区C.O、M方块区D.O、J方块区4.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=15t﹣1.5t2,根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是()A.1.5 sB.8 sC.16 sD.5 s5.汽车刹车后做匀减速直线运动,经过3.5s停止,它在刹车开始后的1s内、2s内、3s内的位移之比为()A.1:2:3B.1:4:9C.1:3:5D.3:5:66.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5m/s2,那么开始刹车后2s 与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为()A.1:1B.1:3C.3:4D.3:17.一辆汽车做匀速直线运动,速度为20m/s,关闭发动机后以大小为4m/s2的加速度做匀减速运动,则关闭发动机后前6s内的位移大小为()A.48mB.192mC.50mD.108m8.一辆汽车正以20m/s的速度行驶,前方突遇紧急情况,司机立即采取制动,使汽车以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动,则5s末汽车的速度大小和位移大小分别为()A.0,40mB.5 m/s,40mC.0,42.5mD.5 m/s,42.5m9.如图所示,某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为20m,然后下落经过抛出点O下方25m的B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)()A.25m,25mB.65m,25mC.25m,-25mD.65m,-25m二、多选题10.由静止开始做匀加速直线运动的汽车,第1秒内通过0.4米的位移,则()A.第1秒末的速度是0.4m/sB.加速度为0.8m/s2C.第2秒内通过的位移为1.2mD.2s内通过的位移为1.2m11.如图所示,小球沿斜面向上运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab = bd = 6m,bc=1m,小球从a到c和从c到d 所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为v b、v c则()A.V b = m/sB.v c = 3m/sC.de = 3mD.从d到e所用时间为4s12.某质点的位移随时间而变化的关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别为m和s,则下列说法中正确的是()A.该质点的初速度和加速度分别是4m/s与2m/s2B.该质点的初速度和加速度分别是4m/s与4m/s2C.在速度图象中该质点的轨迹是一条倾斜向上的直线D.在位移图象中该质点的轨迹是一条倾斜向上的直线13.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.4s内物体的()A.路程为50mB.位移大小为40m,方向向上C.速度改变量的大小为20m/s,方向向下D.平均速度大小为10m/s,方向向上14.质点做直线运动的位移x与时间t的关系式为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制),则该质点()A.第1 s内的位移是6 mB.任意1 s内的速度增量都是2 m/sC.任意相邻的1 s内位移差都是1 mD.前2 s内的平均速度是7m/s15.关于直线运动的下列说法正确的是()A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变B.匀变速直线运动的瞬时速度随着时间而改变C.速度随着时间而不断增加的运动,叫做匀加速直线运动D.速度随着时间均匀减小的运动,通常叫做匀减速直线运动16.一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其-t图象如图所示,则()A.质点做匀速直线运动,速度为0.5 m/sB.质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s2C.质点在1 s末速度为2 m/sD.质点在第1 s内的位移大小为m17.如图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆轨道与水平轨道面相切于M点,与竖直墙相切于A点,竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°.C是圆轨道的圆心.已知在同一时刻,a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点;c球由C点自由下落到M点.则()A.a球最先到达M点B.b球最先到达M点C.c球最先到达M点D.c、a、b三球依次先后到达M点18.我国新研制的隐形战机歼-20在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小至零时,飞机刚好起飞,则关于飞机的运动下列说法中正确的有: ()A.位移不断减小,速度不断减小B.位移不断增大,速度不断增大C.速度增加越来越慢,当加速度为零时速度最大D.速度增加越来越慢,当加速度为零时位移最大三、实验探究题19.研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示,打点计时器的工作频率为50 Hz,纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
高中物理第二章匀变速直线运动的规律4匀变速直线运动规律的应用课时测评含解析教科版1
匀变速直线运动规律的应用(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1。
关于公式x=,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【解析】选B。
公式x=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;当物体做匀加速直线运动,且规定初速度的反方向为正方向时,a、x就会同时为负值,选项D错误。
2。
已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的时,它沿斜面已下滑的距离是()A. B.C. D.【解析】选B。
若物体到达底端时的速度为v,对于整个下滑过程有v2—0=2aL,若当物体速度为时,下滑的距离为L′,则有—0=2aL′,由以上两式可得,L′=,B正确。
3.物体从静止开始做匀加速直线运动,测得第n秒内的位移为x,则物体的加速度为 ()A。
B.C.D。
【解析】选C。
物体在第n秒末的速度为v n=na,在第n秒初的速度[也就是(n—1)秒末的速度]为v n-1=(n—1)a,根据公式2ax=—得2ax=(na)2—[(n-1)a]2,解得a=,故C正确。
4.列车长为l,铁路桥长为2l,列车匀加速行驶过桥,车头过桥头的速度为v1,车头过桥尾时的速度为v2,则车尾过桥尾时速度为()A.3v2—v1 B。
3v2+v1C。
D.【解题指南】解答本题明确以下两点:(1)明确从车头过桥头到车头过桥尾,列车的位移。
(2)明确从车头过桥头到车尾过桥尾,列车的位移。
【解析】选 C.—=2a·2l,而-=2a·3l,所以v3=,C项正确。
5。
物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,若物体下滑到斜面底端的速度是v,则当物体下滑到斜面的中点时的瞬时速度大小是()A。
高考物理 一轮复习 必修一 匀变速直线运动的规律 课时精选习题(含答案解析)
高考物理 一轮复习 匀变速直线运动的规律 课时精选习题(含解析)一、概念规律题组1.在公式v =v 0+at 和x =v 0t +12at 2中涉及的五个物理量,除t 是标量外,其他四个量v 、v 0、a 、x都是矢量,在直线运动中四个矢量的方向都在一条直线中,当取其中一个量的方向为正方向时,其他三个量的方向与此相同的取正值,与此相反的取负值,若取速度v 0方向为正方向,以下说法正确的是( )A .匀加速直线运动中a 取负值B .匀加速直线运动中a 取正值C .匀减速直线运动中a 取正值D .无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动a 都取正值 答案 B解析 据v =v 0+at 可知,当v 0与a 同向时,v 增大;当v 0与a 反向时,v 减小.x =v 0t +12at 2也是如此,故当v 0取正值时,匀加速直线运动中,a 取正;匀减速直线运动中,a 取负,故选项B 正确.2.某运动物体做匀变速直线运动,加速度大小为0.6 m/s 2,那么在任意1 s 内( ) A .此物体的末速度一定等于初速度的0.6倍B .此物体任意1 s 的初速度一定比前1 s 末的速度大0.6 m/sC .此物体在每1 s 内的速度变化为0.6 m/sD .此物体在任意1 s 内的末速度一定比初速度大0.6 m/s 答案 C解析 因已知物体做匀变速直线运动,又知加速度为0.6 m/s 2,主要涉及对速度公式的理解:①物体可能做匀加速直线运动,也可能做匀减速直线运动;②v =v 0+at 是矢量式.匀加速直线运动a =0.6 m/s 2;匀减速直线运动a =-0.6 m/s 2.3.我国自行研制的“枭龙”战机已在四川某地试飞成功.假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v 所需时间为t ,则起飞前的运动距离为( )A .v t B.v t2C .2v tD .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x =v t =0+v 2t =v2t .B 选项正确.4.一个做匀加速直线运动的物体,通过A 点的瞬时速度是v 1,通过B 点的瞬时速度是v 2,那么它通过AB 中点的瞬时速度是( )A.v 1+v 22B.v 1-v 22C. v 21+v 222D. v 22-v 212答案 C二、思想方法题组5.如图1所示,请回答:图1(1)图线①②分别表示物体做什么运动?(2)①物体3 s 内速度的改变量是多少,方向与速度方向有什么关系? (3)②物体5 s 内速度的改变量是多少?方向与其速度方向有何关系? (4)①②物体的运动加速度分别为多少?方向如何? (5)两图象的交点A 的意义. 答案 见解析解析 (1)①做匀加速直线运动;②做匀减速直线运动 (2)①物体3 s 内速度的改变量Δv =9 m/s -0=9 m/s ,方向与速度方向相同(3)②物体5 s 内的速度改变量Δv ′=(0-9) m/s =-9 m/s ,负号表示速度改变量与速度方向相反. (4)①物体的加速度a 1=Δv Δt =9 m/s 3 s =3 m/s 2,方向与速度方向相同.②物体的加速度a 2=Δv ′Δt ′=-9 m/s 5 s =-1.8 m/s 2,方向与速度方向相反.(5)图象的交点A 表示两物体在2 s 时的速度相同. 6.汽车以40 km/h 的速度匀速行驶.(1)若汽车以0.6 m/s 2的加速度加速,则10 s 后速度能达到多少? (2)若汽车刹车以0.6 m/s 2的加速度减速,则10 s 后速度减为多少? (3)若汽车刹车以3 m/s 2的加速度减速,则10 s 后速度为多少? 答案 (1)17 m/s (2)5 m/s (3)0解析 (1)初速度v 0=40 km /h≈11 m/s , 加速度a =0.6 m/s 2,时间t =10 s. 10 s 后的速度为v =v 0+at =11 m/s +0.6×10 m/s =17 m/s.(2)汽车刹车所用时间t 1=v 0a 1=110.6s>10 s ,则v 1=v 0-at =11 m/s -0.6×10 m/s =5 m/s.(3)汽车刹车所用时间t 2=v 0a 2=113s<10 s ,所以10 s 后汽车已经刹车完毕,则10 s 后汽车速度为零.思维提升1.匀变速直线运动的公式都是矢量式,应注意各物理量的正负以及物理量的符号与公式中加减号的区别.2.一个匀变速运动,其时间中点的速度v 1与位移中点的速度v 2不同,且不论匀加速还是匀减速总有v 1<v 2.3.分析图象应从轴、点、线、面积、斜率等几个方面着手.轴是指看坐标轴代表的物理量,是x -t 图象还是v -t 图象.点是指看图线与坐标轴的交点或者是图线的折点.线是看图的形状,是直线还是曲线,通过图线的形状判断两物理量的关系,还要通过面积和斜率看图象所表达的含义.4.①物体做匀减速运动时,必须考虑减速为零后能否返回,若此后物体停止不动,则此后任一时刻速度均为零,不能用公式v =v 0+at 来求速度.②处理“刹车问题”要先判断刹车所用的时间t 0.若题目所给时间t <t 0,则用v =v 0+at 求t 秒末的速度;若题目所给时间t >t 0,则t 秒末的速度为零.一、匀变速直线运动及其推论公式的应用 1.两个基本公式(1)速度公式:v =v 0+at(2)位移公式:x =v 0t +12at 2两个公式中共有五个物理量,只要其中三个物理量确定之后,另外两个就确定了.原则上应用两个基本公式中的一个或两个联立列方程组,就可以解决任意的匀变速直线运动问题.2.常用的推论公式及特点 (1)速度—位移公式v 2-v 20=2ax ,此式中不含时间t ;(2)平均速度公式v =v t 2=v 0+v2,此式只适用于匀变速直线运动,式中不含有时间t 和加速度a ;v =xt,可用于任何运动.(3)位移差公式Δx =aT 2,利用纸带法求解加速度即利用了此式.(4)初速度为零的匀加速直线运动的比例式的适用条件:初速度为零的匀加速直线运动.3.无论是基本公式还是推论公式均为矢量式,公式中的v 0、v 、a 、x 都是矢量,解题时应注意各量的正负.一般先选v 0方向为正方向,其他量与正方向相同取正值,相反取负值.【例1】 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m 和200 m 短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s 和19.30 s .假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s ,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200 m 比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100 m 时最大速率的96%.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率;(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数) 答案 (1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 2解析 (1)设加速所用时间为t (以s 为单位),匀速运动时的速度为v (以m/s 为单位),则有 12v t +(9.69-0.15-t )v =100① 12v t +(19.30-0.15-t )×0.96v =200② 由①②式得 t =1.29 s v =11.24 m/s(2)设加速度大小为a ,则 a =vt=8.71 m/s 2[规范思维] (1)对于物体的直线运动,画出物体的运动示意图(如下图),分析运动情况,找出相应的规律,是解题的关键.(2)本题表示加速阶段的位移,利用了平均速度公式v =v 0+v 2,平均速度v 还等于v t2.公式特点是不含有加速度,且能避开繁琐的计算,可使解题过程变得非常简捷.[针对训练1] 如图2所示,以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s 将熄灭,此时汽车距离停车线18 m .该车加速时最大加速度大小为2 m/s 2,减速时最大加速度为5 m/s 2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有( )图2A .如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B .如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C .如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D .如果距停车线5 m 处减速,汽车能停在停车线处 答案 AC解析 如果立即做匀加速直线运动,t 1=2 s 内汽车的位移x 1=v 0t 1+12a 1t 21=20 m>18 m ,此时汽车的速度v 1=v 0+a 1t 1=12 m/s<12.5 m/s ,汽车没有超速,A 项正确,B 项错误;如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间t 2=v 0a 1=1.6 s ,此过程通过的位移为x 2=12a 2t 22=6.4 m ,C 项正确,D 项错误.【例2】 (全国高考)已知O 、A 、B 、C 为同一直线上的四点,AB 间的距离为l 1,BC 间的距离为l 2,一物体自O 点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A 、B 、C 三点,已知物体通过AB 段与BC 段所用的时间相等.求O 与A 的距离.答案 (3l 1-l 2)28(l 2-l 1)解析 首先画出运动情况示意图:解法一 基本公式法设物体的加速度为a ,到达A 点时的速度为v 0,通过AB 段和BC 段所用的时间都为t ,则有l 1=v 0t +12at 2 l 1+l 2=2v 0t +12a (2t )2联立以上二式得l 2-l 1=at 2 3l 1-l 2=2v 0t设O 与A 的距离为l ,则有l =v 202a联立以上几式得l =(3l 1-l 2)28(l 2-l 1).解法二 利用推论法由连续相等时间内的位移之差公式得: l 2-l 1=at 2①又由平均速度公式:v B =l 1+l 22t②l +l 1=v 2B2a③由①②③得:l =(3l 1-l 2)28(l 2-l 1).[规范思维] (1)合理选用公式可简化解题过程.本题中解法二中利用位移差求加速度,利用平均速度求瞬时速度,使解析过程简化了.(2)对于多过程问题,要注意x 、v 0、t 等量的对应关系,不能“张冠李戴”.[针对训练2] (安徽省2010届高三第一次联考)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2 m ;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了8 m .由此可求得( )A .第一次闪光时质点的速度B .质点运动的加速度C .从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移D .质点运动的初速度 答案 C解析 质点运动情况如图所示.照相机照相时,闪光时间间隔都相同,第一次、第二次闪光的时间间隔内质点通过的位移为x 1,第二次、第三次闪光时间内质点位移为x 2,第三、四次闪光时间内质点位移为x 3,则有x 3-x 2=x 2-x 1,所以x 2=5 m.由于不知道闪光的周期,无法求初速度、第1次闪光时的速度和加速度.C 项正确. 二、用匀变速运动规律分析两类匀减速运动1.刹车类问题:即匀减速直线运动到速度为零后即停止运动,加速度a 突然消失,求解时要注意先确定其实际运动时间.2.双向可逆类:如沿光滑斜面上滑的小球,到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑,全过程加速度大小、方向均不变,故求解时可对全过程列式,但必须注意x 、v 、a 等矢量的正、负号.3.逆向思维法:对于末速度为零的匀减速运动,可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速运动.【例3】 一辆汽车以72 km/h 的速度行驶,现因故紧急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程中加速度的大小为5 m/s 2,则从开始刹车经过5 s ,后汽车通过的距离是多少?答案 40 m解析 设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t 0,选v 0的方向为正方向. v 0=72 km/h =20 m/s ,由v =v 0+at 0得t 0=v t -v 0a =0-20-5s =4 s 可见,该汽车刹车后经过4 s 就已经停止,最后1 s 是静止的.由x =v 0t +12at 2知刹车后5 s 内通过的距离x =v 0t 0+12at 02=[20×4+12×(-5)×42] m =40 m.[规范思维] 此题最容易犯的错误是将t =5 s 直接代入位移公式得x =v 0t +12at 2=[20×5+12×(-5)×52] m =37.5 m ,这样得出的位移实际上是汽车停止后又反向加速运动1 s 的总位移,这显然与实际情况不相符.[针对训练3] 物体沿光滑斜面上滑,v 0=20 m/s ,加速度大小为5 m/s 2,求: (1)物体多长时间后回到出发点;(2)由开始运动算起,求6 s 末物体的速度.答案 (1)8 s (2)10 m/s ,方向与初速度方向相反解析 由于物体连续做匀减速直线运动,加速度不变,故可以直接应用匀变速运动公式,以v 0的方向为正方向.(1)设经t 1秒回到出发点,此过程中位移x =0,代入公式x =v 0t +12at 2,并将a =-5 m/s 2代入,得t =-2v 0a =-2×20-5s =8 s.(2)由公式v =v 0+at 知6 s 末物体的速度 v t =v 0+at =[20+(-5)×6] m/s =-10 m/s.负号表示此时物体的速度方向与初速度方向相反.【基础演练】1.(北京市昌平一中2010第二次月考)某人欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机停止运动前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 ,则飞机着陆时的速度为( )A.x tB.2x tC.x 2tD.x t 到2xt 之间的某个值 答案 B解析 根据公式v =v 2=x t 解得v =2xt2.(福建省季延中学2010高三阶段考试)在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14 m ,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7,g 取10 m/s 2,则汽车刹车前的速度大小为( )A .7 m/sB .10 m/sC .14 m/sD .20 m/s 答案 C解析 设汽车刹车后滑动时的加速度大小为a ,由牛顿第二定律可得μmg =ma ,a =μg 由匀变速直线运动速度—位移关系式v 20=2ax ,可得汽车刹车前的速度为 v 0=2ax =2μgx=2×0.7×10×14 m/s =14 m/s3.物体沿一直线运动,在t 时间内通过的位移为x ,它在中间位置12x 处的速度为v 1,在中间时刻12t时的速度为v 2,则v 1和v 2的关系为( )A .当物体做匀加速直线运动时,v 1>v 2B .当物体做匀减速直线运动时,v 1>v 2C .当物体做匀速直线运动时,v 1=v 2D .当物体做匀减速直线运动时,v 1<v 2 答案 ABC解析 设物体的初速度为v 0、末速度为v t ,由v 21-v 20=v 2t -v 21=2a ·x 2. 所以路程中间位置的速度为v 1=v 20+v 2t2.①物体做匀变速直线运动时中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度,即v 2=v 0+v t2② 第①式的平方减去第②式的平方得v 21-v 22=(v 0-v t )24.在匀变速或匀速直线运动的过程中,v 21-v 22一定为大于或等于零的数值,所以v 1≥v 2.4.2009年3月29日,中国女子冰壶队首次夺得世界冠军,如图3所示,一冰壶以速度v 垂直进入三个矩形区域做匀减速运动,且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零,则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间分别是( )图3A .v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1B .v 1∶v 2∶v 3=3∶2∶1C .t 1∶t 2∶t 3=1∶2∶ 3D .t 1∶t 2∶t 3=(3-2)∶(2-1)∶1 答案 BD解析 因为冰壶做匀减速运动,且末速度为零,故可以看做反向匀加速直线运动来研究.初速度为零的匀加速直线运动中通过连续三段相等位移的时间之比为1∶(2-1)∶(3-2),故所求时间之比为(3-2)∶(2-1)∶1,所以选项C 错,D 正确;由v 2-v 20=2ax 可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为1∶2∶3,则所求的速度之比为3∶2∶1,故选项A 错,B 正确,所以正确选项为B 、D.5.一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 答案 C6. 如图4所示,在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点),小球1、2、3距斜面底端A 点的距离分别为x 1、x 2、x 3,现将它们分别从静止释放,到达A 点的时间分别为t 1、t 2、t 3,斜面的倾角为θ.则下列说法正确的是( )图4A.x 1t 1=x 2t 2=x 3t 3B.x 1t 1>x 2t 2>x 3t 3C.x 1t 21=x 2t 22=x 3t 23 D .若θ增大,则xt 2的值减小 答案 BC7. 如图5所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a 、b 、c 、d 到达最高点e .已知ab =bd =6 m ,bc = 1 m ,小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2 s ,设小球经b 、c 时的速度分别为v b 、v c ,则( )图5A .v b =8 m/sB .v c =3 m/sC .de =3 mD .从d 到e 所用时间为4 s 答案 BD 【能力提升】8.某动车组列车以平均速度v 行驶,从甲地到乙地的时间为t .该列车以速度v 0从甲地出发匀速前进,途中接到紧急停车命令后紧急刹车,列车停车后又立即匀加速到v 0,继续匀速前进.从开始刹车至加速到v 0的时间是t 0,(列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等),若列车仍要在t 时间内到达乙地.则动车组列车匀速运动的速度v 0应为( )A.v t t -t 0B.v t t +t 0C.v t t -12t 0D.v t t +12t 0答案 C解析 该动车组从开始刹车到加速到v 0所发生的位移大小为v 02·t 0,依题意,动车组两次运动所用的时间相等,即v t -v 02·t0v 0+t 0=t ,解得v 0=v tt -12t 0,故正确答案为C.9.航空母舰(Aircraft Carrier)简称“航母”、“空母”,是一种可以供军用飞机起飞和降落的军舰.蒸汽弹射起飞,就是使用一个长平的甲板作为飞机跑道,起飞时一个蒸汽驱动的弹射装置带动飞机在两秒钟内达到起飞速度,目前只有美国具备生产蒸汽弹射器的成熟技术.某航空母舰上的战斗机,起飞过程中最大加速度a =4.5 m/s 2,飞机要达到速度v 0=60 m/s 才能起飞,航空母舰甲板长L =289 m ,为使飞机安全起飞,航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全,求航空母舰的最小速度v 的大小.(设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响,飞机的运动可以看做匀加速直线运动)答案 9 m/s解析 解法一 若航空母舰匀速运动,以地面为参考系,设在时间t 内航空母舰和飞机的位移分别为x 1和x 2,航母的最小速度为v ,由运动学知识得x 1=v t ,x 2=v t +12at 2,x 2-x 1=L ,v 0=v +at联立解得v =9 m/s.解法二 若航空母舰匀速运动,以航空母舰为参考系,则飞机的加速度即为飞机相对航空母舰的加速度,当飞机起飞时甲板的长度L 即为两者的相对位移,飞机相对航空母舰的初速度为零,设航空母舰的最小速度为v ,则飞机起飞时相对航空母舰的速度为(v 0-v )由运动学公式可得(v 0-v )2-0=2aL ,解得v =9 m/s.10.如图6所示,某直升飞机在地面上空某高度A 位置处于静止状态待命,要求该机10时56分40秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过AB 段加速后,进入BC 段的匀速受阅区,11时准时通过C 位置,如图7所示.已知x AB =5 km ,x BC =10 km.问:图6图7(1)直升飞机在BC 段的速度大小是多少?(2)在AB 段飞机做匀加速直线运动时的加速度大小是多少? 答案 (1)100 m/s (2)1 m/s 2解析 (1)设BC 段飞机做匀速直线运动的速度大小为v ,运动的时间为t 2.在AB 段飞机做匀加速直线运动的时间为t 1,加速度的大小为a .对AB 段,由平均速度公式得到: (v +0)/2=x AB /t 1①对BC段,由匀速直线运动的速度公式可得:v=x BC/t2②根据飞机10时56分40秒由A出发,11时准时通过C位置,则:t1+t2=200 s③联立①②③,代入已知数据解得v=100 m/s,(2)在AB段,由运动学公式v2t-v20=2ax得:a=v2/2x AB=1 m/s2.易错点评1.在用比例法解题时,要注意初速度为0这一条件.若是匀减速运动末速度为0,应注意比例的倒置.2.匀变速直线运动公式中各物理量是相对于同一惯性参考系的,解题中应注意参考系的选取.3.解匀减速类问题,要注意区分“返回式”和“停止式”两种情形,特别是“停止式”要先判明停止时间,再根据情况计算.。
2020届高考物理精练专题1.17匀变速直线运动规律的综合运用(能力篇)(含解析)
匀变速直线运动规律的综合运用(能力篇)一.选择题1. (2019湖北武汉四月调研)某质点做匀加速直线运动,经过时间t 速度由v 0变为(k>l ),位移大小为x 。
则在随后的4t 内,质点的位移大小为( ) A .()8321k xk -+ B .C .D .【参考答案】A【名师解析】根据题述,经过时间t 速度由v 0变为,质点加速度a=00kv v t -=(k-1)0vt,位移大小x= v 0t+12at 2,在随后的4t 内,质点的位移大小为x ’= kv 04t+12a(4t)2,联立解得:x ’=()8321k x k -+,选项A 正确。
2.(2019湖南株洲一模)一辆高铁出站一段时间后,在长度为L 的某平直区间提速过程中其速度平方与位移的关系如图所示。
则列车通过该区间所用时间为 ( )A .12L b b + B .122L b b +C【参考答案】D【名师解析】题给的速度平方与位移的关系图线可表示为v 2=b 1+21b b L-x ,对照匀变速直线运动规律,v 2= v 02+2ax ,可知高铁初速度的二次方v 02=b 1,加速度a =212b bL -,位移为L 时速度的二次方v 2=b 2。
由a =0v v t-,可得,选项D 正确.。
3.(2019河南九师联盟质检)某质点做匀减速直线运动,经过8s 3静止,则该质点在第1s 内和第2s 内的位b b移之比为A .7︰5B .9︰5C .11︰7D .13︰7 【参考答案】D【名师解析】采用逆向思维法,把质点的运动看作初速度为零的匀加速直线运动,质点在第1s 内和第2s 内的位移之比为等效为最后1s 和最后第2s 内位移之比,设质点的加速度为a ,则有=137,选项D 正确。
4.(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,在运动了8 s 之后,由于前方突然有巨石滚下并堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s 停在巨石前.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=2∶1B .加速、减速中的平均速度大小之比为v 1∶v 2=1∶1C .加速、减速中的位移之比为x 1∶x 2=2∶1D .加速、减速中的加速度大小之比为a 1∶a 2=1∶3 【参考答案】BC【名师解析】汽车由静止运动8 s ,又经4 s 停止,加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等,由v =at ,知a 1t 1=a 2t 2,a 1a 2=12,选项A 、D 错误;又由v 2=2ax 知a 1x 1=a 2x 2,x 1x 2=a 2a 1=21,选项C 正确;由 v =v2知v1∶v 2=1∶1,选项B 正确.5.一物体在粗糙地面上以一定的初速度匀减速滑动。
04-专项觉醒 匀变速直线运动规律的应用高中教材帮练习册物理必修第一册鲁教版
手。设加速过程中所用时间为1 、加速度为1 ,减速过程中所用时间为2 、加速度大小
1
为2 ,根据分段结论
2
间2 = 12
2
1
3
= = 。由总时间30 s,可知1 + 2 = 30 s,联立解得减速时
2
1
s。因此减速阶段总位移2 = 2 22 = 432 m,(【一点通】这里用到了逆向
2
2
2
2
B × 由 = 1 1 , = 2 2 ,得 1 = 2 。
2
1
+
C( )D( )对于整个运动1 + 2 = 1 + 2 ,所以 1 2 = = 1 = 2 ,整理得
2
1 +2
2
1
2
2 1 +2
=
。
1 +2
考向5 目标转化法分析多过程
30 s,则飞机制动做减速运动的距离为( B
A.288 m
B.432 m
)
C.648 m
D.1 080 m
【解析】
飞机从静止开始做匀加速直线运动,达到某一速度后紧急制动做
匀减速直线运动停下,符合0 − − 0模型,可以使用结论来解答。
已知总时间和加速、减速过程中的加速度大小,从加速度和时间的关系入
C( )火车的初速度为0,则火车初始时
刻为零点。画出火车运动的示意图,如图所示。根
据零点推论从零点到每一段末尾的时间之比为
1: 2: 3: ⋯ ,即从开始到前1、2、3节车厢尾经过小朋友的时间之比为1: 2: 3。
A × B × 由前面C选项分析可知第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比为
高中物理微专题一应用匀变速直线运动的规律处理纸带问题练习含解析第一册
微专题一应用匀变速直线运动的规律处理纸带问题必备知识基础练进阶训练第一层知识点一逐差法计算加速度1。
某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时,记录了下列实验步骤.A.把一条细绳拴在小车上,使细绳绕过滑轮,下边挂上合适的槽码.把纸带穿过计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面B.把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面.把计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路C.把小车停在靠近计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源D.换上新纸带,重复操作三次(1)合理操作顺序是________.(填写步骤前面的字母)电火花计时器使用频率f=50 Hz的交流电.在小车做匀变速直线运动过程中得到的纸带上,舍去前面较为密集的点,每隔4个计时点取一个计数点,测得相邻计数点间距离为x1=7。
05 cm、x2=7。
68 cm、x3=8。
33 cm、x4=8。
95 cm、x5=9.61 cm、x6=10.26 cm,如图所示.(2)相邻计数点间的时间间隔为________ s。
(3)打下A点时小车瞬时速度的大小为________ m/s;小车运动加速度的大小为________ m/s2.(计算结果保留两位有效数字)2.实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带(左端与小车相连),图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0。
1 s。
(1)根据纸带可判定小车做________运动.(2)根据纸带计算B点瞬时速度v B=________,小车运动的加速度a=________.3.某同学利用如图所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律,物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图所示.打点计时器电源的频率为50 Hz。
专题01 匀变速直线运动的规律与应用(解析版)2012-2021)高考物理真题分项汇编(全国通用)
专题01 匀变速直线运动的规律与应用(2012—2021)目录题型一、运动学基本概念 (1)题型二、追击现象与图像综合考查 (2)题型三、运动学基本公式与推论的准确应用 (9)题型一、运动学基本概念1.(2021浙江)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是()A. 研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点B. 研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点C. 研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点D. 研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点【答案】A【解析】研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫的大小可忽略不计,可将猫看做质点,选项A正确;B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球的大小和形状不能忽略,旋转球不能看做质点,选项B错误;C.研究图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿的大小不能忽略,不能将鸟儿看做质点,选项C错误;D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马的大小不能忽略不计,不能把马看做质点,选项D错误。
故选A。
题型二、追击现象与图像综合考查2.(2021广东)赛龙舟是端午节的传统活动。
下列v t-和s t-图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有()A. B. C. D.【答案】BD【解析】A此图是速度图像,由图可知,甲的速度一直大于乙的速度,所以中途不可能出现甲乙船头并齐,故A错误;B.此图是速度图像,由图可知,开始丙的速度大,后来甲的速度大,速度图像中图像与横轴围成的面积表示位移,由图可以判断在中途甲、丙位移会相同,所以在中途甲丙船头会并齐,故B正确;C.此图是位移图像,由图可知,丁一直运动在甲的前面,所以中途不可能出现甲丁船头并齐,故C错误;D.此图是位移图像,交点表示相遇,所以甲戊在中途船头会齐,故D正确。
故选BD。
3.(2018全国3)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。
匀变速直线运动规律的应用练习试题(+答案解析)
匀变速直线运动规律的应用1、一个做匀加速直线运动的小球,在第1s内通过1m,在第2s内通过2m,在第3s内通过3m,在第4s内通过4m。
下面有关小球的运动情况的描述中,正确的是( )A.小球在这4s内的平均速度是2.5m/sB.小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5m/sC.小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD.小球的加速度大小为2m/s22、一物体作匀加速直线运动,通过一段位移所用的时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为。
则物体运动的加速度为( )A.B.C.D.3、一辆小车做匀加速直线运动,历时5 s,已知前3 s的位移是12 m,后3 s的位移是18 m,则小车在这5 s内的运动中( )A.平均速度为6 m/sB.平均速度为5 m/sC.加速度为1 m/s2D.加速度为0.67 m/s24、一个小球从斜面顶端无初速度下滑,接着又在水平面上做匀减速运动,直至停止,它共运动了10 s,斜面长4 m,在水平面上运动的距离为6 m.求:(1)小球在运动过程中的最大速度;(2)小球在斜面和水平面上运动的加速度.5、物块从最低点D以=4米/秒的速度滑上光滑的斜面,途经A、B两点,已知在A点时的速度是B点时的速度的2倍,由B点再经0.5秒物块滑到斜面顶点C速度变为零,A、B相距0.75米,求斜面的长度及物体由D运动到B的时间。
6、如图所示,在2009年10月1日国庆阅兵演习中,某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命,接上级命令,要求该机10时58分由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,10时58分50秒到达B位置,然后就进入BC段的匀速受阅区,10时59分40秒准时通过C位置,已知S BC=10km.问:(1)直升飞机在BC段的速度大小是多少?(2)直升飞机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少?(3)AB段的距离为多少?7、如图所示,甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100 m接力,他们在奔跑时有相同的最大速度。
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高中物理-匀变速直线运动规律的综合应用练习(含解析)[要点对点练]要点一:自由落体运动1.关于自由落体运动,以下说法正确的是( )A.质量大的物体自由下落时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴,下落过程可近似看作自由落体运动[解析]所有物体在同一地点的重力加速度相等,与物体质量大小无关,故A错误;从水平飞行着的飞机上释放的物体,由于惯性具有水平初速度,不是自由落体运动,故B错误;雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关,速度增大时阻力增大,雨滴速度增大到一定值时,阻力与重力相比不可忽略,不能认为是自由落体运动,故C错误;从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计,可认为只受重力作用,故D正确.[答案] D2.(多选)关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小可以忽略不计时,物体自由下落可视为自由落体运动[解析]自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计,物体的下落也可以看作自由落体运动,所以B、C、D正确,A错误.[答案]BCD3.四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面.下图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )[解析]据题意,由于四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面,则据初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内通过的位移之比为1∶3∶5∶…,即第一个t内物体距离地面的高度比为1,第二个物体距离地面高度比为4,第三个物体距离地面高度比为9,第四个物体距地面高度比为16,C正确.[答案] C4.关于自由落体运动,以下说法正确的是( )A.自由落体运动是v0=0的变加速直线运动B.满足xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…=1∶3∶5∶…的运动一定是自由落体运动C.自由落体运动自开始下落的相等时间的位移一定满足xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…=1∶3∶5∶…D.质量大的物体自由落体的加速度大[解析]自由落体运动是匀加速直线运动,所以A错误;满足B叙述规律的运动是初速度为零的匀加速直线运动,但并非一定是自由落体运动,所以B错误;在同一地点,自由落体的加速度是恒定的,与物体的质量无关,所以D错误,只有C正确.[答案] C要点二:自由落体加速度5.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )A.重的物体g值大B.同一地点,轻、重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于北极处[解析]同一地点的重力加速度一样大,但在不同地点重力加速度不一样,它随纬度的增加而增大,随着高度的增加而减小,故B正确.[答案] B6.(多选)科学研究发现:在月球表面没有空气,重力加速度约为地球表面处重力加速度的1.若宇航员登上月球后,在空中同一高度处同时由静止释放羽毛和铅球,忽略地球和其他星球6对它们的影响,以下说法中正确的是( )A.羽毛将加速上升,铅球将加速下降B.羽毛和铅球都将下落,且同时落到月球表面C.羽毛和铅球都将下落,但铅球先落到月球表面D.羽毛和铅球都将下落,且落到月球表面的速度相同[解析]羽毛和铅球在月球表面时都只受到重力作用,故它们均做自由落体运动,它们将同时落地,所以选项A、C错误,选项B、D正确.[答案]BD7.(多选)关于重力加速度的下列说法中,正确的是( )A.重力加速度g是标量,只有大小,没有方向,通常计算中g取9.8m/s2B.在地球上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大C.在地球上同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相同D.在地球上的同一地点,离地面高度越大,重力加速度g越小[解析]自由落体加速度的大小和方向均与物体所处的地球表面的位置有关.重力加速度是矢量,方向竖直向下,与重力的方向相同.在地球表面,不同的地方,g的大小略有不同,但都在9.8m/s2左右,故A错误,B正确;在地球表面同一地点,g的值都相同,但随着高度的增大,g 的值逐渐减小,故C、D正确.[答案]BCD要点三:竖直上抛运动8.一个从地面开始做竖直上抛运动的物体,它两次经过一个较低点A的时间间隔是T A,两次经过一个较高点B的时间间隔是T B,则A、B两点之间的距离为( )A.18g (T 2A -T 2B ) B.14g (T 2A -T 2B ) C.12g (T 2A -T 2B ) D.12g (T A -T B ) [解析] 物体做竖直上抛运动回到出发点,上升时间与下落时间相等,则从竖直上抛运动的最高点到点A 的时间t A =T A 2,从竖直上抛运动的最高点到点B 的时间t B =T B2,则A 、B 两点的距离x =12gt 2A -12gt 2B =18g (T 2A -T 2B ).[答案] A9.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s,它们运动的v -t 图像分别如图中直线甲、乙所示.则( )A .t =2 s 时,两球的高度差一定为40mB .t =4 s 时,两球相对于各自的抛出点的位移相等C .两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D .甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球的相等[解析] 根据v -t 图像中图线与时间轴所围的“面积”表示质点的位移,可知t =2 s 时,甲球通过的位移为x 甲=12×(30+10)×2m=40m,乙球的位移为零,两球的位移之差等于40m,但两球初始的高度未知,故t =2 s 时两球的高度差不一定为40m,A 错误.t =4 s 时,甲球相对于抛出点的位移x 甲′=⎝ ⎛⎭⎪⎫12×30×3-12×10×1m =40m,乙球相对于抛出点的位移x 乙′=12×(30+10)×2m=40m,故此时两球相对于各自的抛出点的位移相等,故B 正确.两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出,根据竖直上抛运动的规律x =-h =v 0t -12gt 2,h 是抛出点距地面的高度,可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等,故C错误.由v-t图知,甲球从抛出点至到达最高点的时间间隔与乙球的相等,都是3 s,故D正确.[答案]BD[综合提升练]10.(多选)甲物体的重量比乙物体的大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是( )A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大B.下落1 s时,它们的速度相同C.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[解析]要注意它们是同时自由下落的,所以两个物体下落是同步的,并且加速度都是一样的,同一时刻,甲、乙速度相同,故B、C正确.[答案]BC11.某物体从某一高度开始做自由落体运动,第1 s内通过了全程的一半,则物体还要下落多长时间才会落地( )A.1 s B.1.5 sC. 2 s D.(2-1) s[解析]自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,通过连续相等的位移所用的时间之比为1∶(2-1)∶(3-2)∶…,所以,物体下落后半程所用的时间为(2-1) s,故选项D正确.[答案] D12.某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示.倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球.手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球.当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间.(1)实验测得小球下落的高度H=1.980m,10个小球下落的总时间T=6.5 s.可求出重力加速度g=________m/s2.(结果保留两位有效数字)(2)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt,这导致实验误差.为此,他分别取高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除Δt对实验结果的影响?请推导说明.[解析](1)H=12gt2=12g⎝⎛⎭⎪⎫T102所以g=200HT2=200×1.980(6.5)2m/s2≈9.4m/s2(2)由g=200HT2可知,误差主要来源于H和T的测量,故增加H,或者对H、T多次测量求平均值,均可有效减小误差;另外,作出H-T2图像,从图线斜率k=g200求得g,也可有效减小误差.(3)见答案.[答案](1)9.4(2)增加小球下落的高度;多次重复实验,结果取平均值.(其他答案只要合理也可)(3)由H1=12g⎝⎛⎭⎪⎫T1n-Δt2和H2=12g⎝⎛⎭⎪⎫T2n-Δt2可得g=2n2(H1-H2)2(T1-T2)2,因此可以消去Δt的影响.13.如图所示,A、B两棒长均为L=1m,A的下端和B的上端相距x=20m,若A、B同时运动,A 做自由落体运动,B做竖直上抛运动,初速度v0=40m/s.求:(1)A 、B 两棒经过多长时间相遇; (2)从相遇开始到分离所需的时间. [解析] (1)设经过时间t 两棒相遇, 由12gt 2+v 0t -12gt 2=x , 得t =x v 0=2040s =0.5 s. (2)从相遇开始到两棒分离的过程中,A 棒做初速度不为零的匀加速运动,设从相遇开始到分离所需的时间为Δt ,则⎝ ⎛⎭⎪⎫v A Δt +12g Δt 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫v BΔt -12g Δt 2=2L , 其中v A =gt ,v B =v 0-gt , 代入后求解得Δt =2Lv 0=240s =0.05 s. [答案] (1)0.5 s (2)0.05 s14.从离地面500m 的空中自由落下一个小球,取g =10m/s 2,求小球: (1)经过多长时间落到地面?(2)自开始下落计时,在第1 s 内的位移、最后1 s 的位移; (3)下落时间为总时间的一半时的位移.[解析] 由h =500m 和自由落体加速度,根据位移公式可直接算出落地时间,根据运动时间,可算出第1 s 内位移和落下一半时间时的位移.最后1 s 内的位移是下落总位移和前(n -1) s 下落位移之差.(1)由h=12gt2,得落地时间t=2hg=2×50010s=10 s.(2)第1 s内的位移h1=12gt21=12×10×12m=5m,因为从开始运动起前9 s内的位移为h 9=12gt29=12×10×92m=405m,所以最后1 s内的位移为h10=h-h9=(500-405)m=95m.(3)落下一半时间即t′=5 s,其位移为h 5=12gt′2=12×10×25m=125m.[答案](1)10 s (2)5m 95m (3)125m。