高中物理第二章匀变速直线运动的研究2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时作业含解析新人教版必修
课时作业本物理答案
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课时作业本物理答案课时作业本物理答案答案与提示第一章运动的描述一、质点、参考系和坐标系1.CD2.B3.C4.云地面船岸5.BC6.D7.A8.2km-3km0东59.C10.(1)2025152(2)东偏北45°方向作图略11.略二、时间和位移1.AC2.AD3.A4.BC5.BC6.C7.ACABOD8.60m图略9.6mx轴正方向4mx轴正方向20m10.C11.路程900m位移500m500m12.中心点的路程和位移大小相等边缘上一点路程大于位移大小13.(1)路程(2)位移大小思考略三、运动快慢的描述——速度1.CD2.B3.C4.3m/s53m/s25m/s5.06.AC7.CD8.D9.CD10.ABC11.路程为100m位移0平均速度为012.不同1463km 是路程而非位移从地图上量出两地长度,再由比例尺算出直线距离约1080km,v=1080/14≈71km/h13.从图中量出车运动路程与车长的线段长,按比例算出实际位移为135m,v≈13504m/s=338m/s121km/h>80km/h,超速五、速度变化快慢的描述——加速度1.C2.BD3.B4.D5.飞机火车小球6.98m/s2竖直向下7.D8.AB9.150-1510.C11.509m/s2-6m/s2与初速度方向相反12.52m/s213.略第一章复习题1.A2.D3.CD4.ACD5.BD6.D7.ABC8.D9.A10.200m11.t20~t1和t2~t312.左0308513.(1)第3秒末(2)40m向上(3)5m向下(4)-35m125m14.路程为80m位移大小为10m,方向向左15.12m/s≤v乙≤206m/s第二章匀变速直线运动的研究二、匀变速直线运动的速度与时间的关系1.ABD2.D3.ACD4.BCD5.C6.B7.匀加速直线匀速直线匀减速直线向东向东向东8.53-39.200m/s210.72s11.(1)如图所示(2)2m/s2(3)2m/s2,相同(4)做匀减速直线运动三、匀变速直线运动的位移与时间的关系1.C2.B3.B4.C5.D6.C7.68.29.110.79s253m/s11.(1)8m(2)72m(3)有,求“面积”12.(1)694s(2)29km(3)4298s四、匀变速直线运动的位移与速度的关系1.AB2.B3.C4.C5.01286.187.58.169.制动时速度(km/h)反应距离(m)制动距离(m)停车总距离(m)405681361201677288710.(1)25×106m/s2(2)011m(3)0128m11.(1)12 m/s(2)180m专题匀变速直线运动的规律的`应用1.D2.ABC3.D4.BD5.B6.BD7.AB8.1250m9.425010.(1)t1=10st2=15s(舍去)(2)v=1m/s(3)x=44m11.(1)如右图(2)58m12.①甲、乙均错。
第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系探究式导学教案
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2-2匀变速直线运动的速度和时间的关系探究式导学类教学设计【学习目标】1.知道匀变速直线运动的v—t图象特点,理解图象的物理意义.2.掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动v—t图象的特点.3.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义,会根据图象分析解决问题,4.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,能进行有关的计算.1.匀变速运动:1.沿着一条直线,且不变的运动(的大小和方向都不变),叫做匀变速直线运动。
2.在v-t图像是一条,叫做匀变速直线运动。
3.在直线运动中,物体的速度随时间变化,即经过相同的时间,相同,也可以说速度变化与经历的时间成正比,叫做匀变速直线运动。
4.在匀变速直线运动中,如果物体的速度随时间均匀增加,该运动叫做,如果物体的速度随时间均匀减小,该运动叫做。
2.速度与时间的关系式:1.对匀变速直线运动来说,速度v随时间t的变化关系式为__ 。
若v0=0,则公式变为;若a=0,则公式变为__ __,表示的是_ _运动;若v0=0,a=0,表示物体。
例题1汽车以54km/h的速度匀速行驶,现以0.5 m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?例题2 某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s2,如果必须在5s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?【课堂检测】1.以6m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度,几秒后它的速度将增加到10m/s ()A.5sB.2sC. 3sD. 8s2.匀变速直线运动是 ()A.位移随时间均匀变化的直线运动 B.速度随时间均匀变化的直线运动C.加速度随时间均匀变化的直线运动 D.加速度的大小和方向恒定不变的直线运动3.一火车以72 km/h的初速度,2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,求: 火车在第12 s末的速度是多少?【注意事项】⑴只适用于。
⑵各物理量的单位要⑶该公式是矢量式,一般以初速度的方向为。
匀变速直线运动的速度与时间的关系练习题及答案解析
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(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!) 1.有两个做匀变速直线运动的质点,下列说法正确的是() A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大D.相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大解析:由匀变速直线运动的加速度定义式a=ΔvΔt=v-v0t知,相同时间内Δv大a就大,若t不等,v0大或v大,其加速度a不一定大.答案: D2.一辆汽车在平直的高速公路上行驶.已知在某段时间内这辆汽车的加速度方向与速度方向相同,则在这段时间内,该汽车()A.一定做加速直线运动B.不一定做匀加速直线运动C.可能做匀变速直线运动D.一定做匀变速直线运动解析:汽车的加速度方向与速度方向相同,所以一定是加速运动.因为不能判断加速度大小是否恒定,所以不能确定汽车是否做匀变速运动.答案:ABC3.如下图所示的4个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是()答案:AD4.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时,取物体的初速度方向为正方向,甲的加速度恒为2 m/s2,乙的加速度恒为-3 m/s2,则下列说法正确的是() A.两物体都做匀加速直线运动,乙的速度变化快B.甲做匀加速直线运动,它的速度变化快C.乙做匀减速直线运动,它的速度变化率大D.甲的加速度比乙的加速度大解析:该题主要考查了加速度a的方向与初速度的方向之间的关系,即当a的方向与v0方向相同时,物体一定做加速直线运动,若a一定,则为匀加速直线运动;当a的方向与v0的方向相反时,物体一定做减速直线运动.若a一定,则为匀减速直线运动.还考查了加速度的物理意义,正负号的表示,及速度变化率的意义,是一个知识点比较综合的题.答案: C5.若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则()A.汽车的速度也减小B.汽车的速度仍在增加C.当加速度减小到零时,汽车静止D.当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大解析:因为汽车的加速度方向与速度方向一致,所以汽车做加速运动,当加速度减小时,其速度虽然增加得慢了,但仍然在增加,故A错误,B正确;当加速减小到零时,速度不再增加,达到最大,故C错误,D正确.答案:BD6.甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象分别如右图中的a和b所示.在t1时刻()A.它们的运动方向相同B.它们的运动方向相反C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大解析:甲、乙两物体的速度方向都与选定的正方向相同,A正确,B错误;在t1时刻,乙物体的速度大,D正确,C错误.答案:AD7.如下图所示,用闪光照相的方法记录某同学的运动情况,若规定向右的方向为正方向,则下列图象能大体描述该同学运动情况的是()解析:由题图可以看出,该同学在相等时间内的位移先变小后变大,所以其速度先减小后增大,又因向右为正方向,所以A正确.答案: A8.(2011·豫南七校联考)物体运动的v-t图象如右图所示,设向右为正,下列关于前4 s内物体运动情况的判断,下列说法正确的是()A.物体始终向右运动B.物体先向右运动,第2 s末开始向左运动C.第3 s末物体在出发点的左侧D.第2 s末物体距出发点最远解析:速度的正、负表示物体运动方向,故前2 s物体向右运动,后2 s向左运动,A 错,B对.由于前2 s物体一直向右运动,离出发点越来越远,第2 s末开始又向左运动,逐渐靠近出发点,故第2 s末物体离出发点最远,D对.物体在4 s末回到出发点,故3 s末物体在出发点右侧,C错.答案:BD9.跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面某一高度静止于空中时,运动员离开飞机自由下落,运动一段时间后打开降落伞,打开伞后运动员以5 m/s2的加速度匀减速下降,则在运动员减速下降的任意一秒内()A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/sB.这一秒末的速度是前一秒末的速度的0.2倍C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/sD.这一秒末的速度比前一秒初的速度小10 m/s解析:根据加速度的定义式:a=v t-v0t=ΔvΔt,Δv=aΔt,这一秒末的速度比前一秒初的速度的变化Δv1=aΔt=5·Δt,且这一秒末与前一秒初的时间间隔为2 s,所以Δv1=5×2 m/s =10 m/s,故选项A、B错误,选项D正确.又因为这一秒末与前一秒末的时间间隔为1 s,因此选项C也正确.故选C、D.在解决本题时,一定要注意时间和时刻的区别,特别是要准确把握时间段代表的时间区域.加速度与初速度的关系为a=v t-v0t,v t=v0+at,故v t与v0不是正比例函数,不存在B选项中的倍数关系.答案:CD10.为了对付来自个别国家的威胁,伊朗在继“谢哈布-3”导弹试射成功后,继续研制具备远程打击能力的“谢哈布-4”和“谢哈布-5”导弹,其中“谢哈布-5”的射程可达5 000千米,“谢哈布-3”型导弹长17米,可以携带重达800公斤的弹头,如果在公路上机动发射,射程可达1 500千米.(1)假设某国的高空侦察机频繁进入伊朗上空侦察,若一架高空侦察机正以300 m/s 的速度向伊朗某城市飞来,它将通过该城市上空的A 点,伊朗某导弹基地通过雷达探测到该侦察机在做匀速直线运动,在侦察机离A 点尚有一段距离时发射“谢哈布-3”导弹,导弹以80 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,以1 200 m/s 的速度在A 点击中该侦察机,则导弹发射后击中敌机所需的时间为( )A .3.75 sB .15 sC .30 sD .45 s(2)当该侦察机离A 点的距离为下列哪一数值时导弹基地发射导弹正好击中敌机( )A .300 mB .1 200 mC .4 500 mD .18 000 m解析: (1)导弹由静止做匀加速直线运动,v 0=0,据公式v =v 0+at ,有t =v a =1 20080 s=15 s即导弹发射后经15 s 击中敌机,选项B 正确.(2)敌机做匀速直线运动,15 s 内通过的位移x ′=v ′t =300×15 m =4 500 m ,即当敌机离A 点4 500 m 时,导弹基地开始发射导弹,选项C 正确.答案: (1)B (2)C11.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s 后速度达到20 m/s ,然后匀速运动了10 s ,接着经4 s 匀减速运动后静止.求:(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?(2)质点在16 s 末的速度为多大?解析: (1)设加速阶段的加速度为a 1,则v 1=a 1t 1a 1=v 1/t 1=204 m/s 2=5 m/s 2.(2)设减速运动阶段的加速度为a 2,由于v 2=v 1+a 2t 2,v 2=0,v 1=20 m/s所以a 2=v 2-v 1t 2=0-204 m/s 2=-5 m/s 2 当t =16 s 时,质点已减速运动了t 3=2 s ,此时质点的速度为v 3=v 1+a 2t 3=20 m/s -5×2 m/s =10 m/s.答案: (1)5 m /s 2 (2)10 m/s12.一辆卡车正在平直公路上以10 m/s 的速度匀速行驶,司机突然发现前方路口处亮起红灯,于是立即刹车使卡车匀减速前进.当卡车速度减小到2 m/s 时,信号灯转换为绿灯,司机又立即放开刹车,换挡加速,只用了减速过程一半的时间就匀加速到了原来稳定时的速度.已知从开始刹车到恢复到原来的速度一共经历了12 s ,求:(1)汽车减速和加速时的加速度大小;(2)从开始刹车算起,2 s 末和10 s 末的瞬时速度.解析: (1)设减速和加速时的加速度分别是a 1、a 2,减速和加速的时间分别为t 1、t 2,由题意知t 1+t 2=12 s ,t 2=t 12,解得t 1=8 s ,t 2=4 s ;在减速阶段:a 1=v -v 0t 1=2-108m/s 2=-1 m/s 2(负号表示加速度方向与运动方向相反); 在加速段a 2=v 0-v t 2=10-24 m/s 2=2 m/s 2. (2)刹车2 s 末卡车的速度v 2=v 0+a 1t 3 =[10+(-1)×2] m/s =8 m/s , 10 s 末即加速2 s 末,卡车的速度 v 10=v +a 2t 4=(2+2×2) m/s =6 m/s.答案: (1)1 m/s 2 2 m/s 2 (2)8 m/s 6 m/s。
人教版高中物理必修1、必修2课时作业目录
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人教版高中物理必修1、必修2课时作业目录
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第一章课时1 质点参考系和坐标系
第四章
课时15 一物体多过程问题
课时2 时间和位移课时16 简单连接体
课时3 运动快慢的描述速度课时17 牛顿第二定律的图像问题课时4 实验:用打点计时器测速度课时18 牛顿第二定律的瞬时性问题课时5 加速度
第五章
课时1 曲线运动
第二章课时1 探究小车速度随时间变化的规律课时2 质点在平面内的运动课时2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课时3 小船过河专题
课时3 匀变速直线运动的位移与时间的关系课时4 抛体运动的规律(1)课时4 匀变速直线运动的移与速度的关系课时5 抛体运动的规律(2)课时5 匀变速直线运动的推论(1)课时6 实验-研究平抛运动
课时6 匀变速直线运动的推论(2)课时7 圆周运动
课时7 追及和相遇问题课时8 向心加速度
课时8 自由落体运动课时9 向心力
课时9 竖直上抛运动课时10 生活中的圆周运动
第三章课时1 重力基本相互作用课时11 竖直面内的圆周运动(1)
课时2 弹力课时12 竖直面内的圆周运动(2)
课时3 胡克定律专题课时13 圆周运动的多解问题
课时4 滑动摩擦力
第六章
课时1 行星的运动
课时5 静摩擦力课时2 太阳与行星间的引力万有引力定律课时6 受力分析课时3 万有引力理论的成就
课时7 力的合成课时4 宇宙航行
课时8 力的分解课时5 人造卫星专题
课时9 实验:验证力的平行四边形定则课时6 人造卫星习题课
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高一物理-第二章匀变速直线运动的研究习题
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第一节 探究小车速度随时间的变化关系、 1、下面说法中正确的是( ) A、匀变速直线运动就是速度不变的运动. B、匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动 C、匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动 D、匀变速直线运动就是加速度和速度都不变的运动. 2、关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( ) A、物体的速度越大,则加速度也越大 B、物体的速度变化越大,则加速度越大 C、物体的速度变化越快,则加速度越大. D、物体加速度的方向,就是物体速度的方向. 3、质量都是 m 的物体在水平面上运动,则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运 动的图像的是( )
C.匀变速直线运动是加速度不变的运动
D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动
7 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
是 100m,头 20s 通过的路程是 200m,则这列火车(
)
A.一定是匀速直线运动
B.一定不是匀速直线运动
C.可能是匀速直线运动
D.以上都不对
2.一平直铁道线旁沿线每隔 50m 等距离竖立着电线杆,测得列车依次经过 1、22、25、30、
42、90 号电线杆所用时间分别为 8.8s、8.7s、8.7s、8.9s、8.8s、8.8s,则这列车( )
的说法是 ( ) A.t秒末速度最大 B.运动最初一瞬间速度和加速度都为零 C.速度为零时加速度为零,加速度为零时速度为零 D.速度最大时加速度最大
7.下列关于匀变速直线运动的结论中,错误的有 ( ) A.某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度之和的一半 B.在任意相等的时间内,位移变化快慢相等 C.在任意时刻速度的变化快慢相同 D.在任意相等的时间内速度的变化相等
《第二章3匀变速直线运动的位移与时间的关系》作业设计方案-高中物理人教版19必修第一册
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《匀变速直线运动的位移与时间的关系》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本次作业的目的是加深学生对匀变速直线运动位移与时间关系概念的理解,熟悉位移-时间公式并掌握其实质内容。
学生应能运用公式进行简单的计算,并能够根据题目要求分析匀变速直线运动的物理过程。
二、作业内容本次作业内容主要围绕匀变速直线运动的位移与时间关系展开,具体包括:1. 复习匀变速直线运动的基本概念,包括加速度、速度、位移等物理量的定义及相互关系。
2. 掌握匀变速直线运动的位移-时间公式,并能够根据已知条件计算位移和速度。
3. 练习应用位移-时间公式分析匀变速直线运动的问题,包括单次和多次的运动问题。
4. 通过具体的例子或实例来让学生体会公式在日常生活中的应用。
5. 学生需要理解不同运动模式(如加速运动、减速运动等)中速度、时间和位移之间的关系变化。
三、作业要求1. 作业应以课堂所学知识为基础,结合课本及教辅材料进行练习。
2. 学生需独立完成作业,并注意解题思路的清晰和解题步骤的完整。
3. 作业中应包括足够的例题和习题,以及多种形式的题目,如选择题、填空题和计算题等。
4. 学生需理解每道题目的物理过程,不单纯追求答案的正确性,培养物理思维的全面性。
5. 在计算过程中要单位清晰、运算规范,书写过程要有条理,体现出学生的解题能力。
四、作业评价作业评价以准确性、解题思路、步骤完整性和书写的规范性为主要评价指标。
对于答案正确且思路清晰的作业给予鼓励;对于答案有误的作业要指出错误之处并给出正确答案及解题思路;对于步骤不完整或书写不规范的情况要给予指导并要求改正。
五、作业反馈1. 教师需对作业进行批改,并给出详细的批改意见和分数。
2. 对于普遍存在的问题,教师需在课堂上进行讲解和纠正。
3. 对于学生的疑问和困惑,教师应及时给予解答和指导。
4. 定期收集学生的作业情况进行分析,了解学生的学习进度和困难,以便调整教学计划和方法。
5. 鼓励学生在批改后进行反思和总结,找出自己的不足并加以改进。
必修一第二章 匀变速直线运动的研究作业题及答案解析第二章 第2节
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第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系1.做直线运动的物体,如果__________不变,就叫做匀变速直线运动.匀变速直线运动的v-t图象是____________.2.对匀变速直线运动来说,速度v与时间t的关系式为__________,其中若v0=0,则公式变为________;若加速度a=0,则公式变为________,表示物体做的是__________直线运动.3.应用匀变速直线运动的速度公式v=v0+at进行计算时,一般以__________________________的方向为正方向,当物体做加速运动时,a为______值;当物体做减速运动时,a为______值.4.图1(1)匀速直线运动的v-t图象是一条平行于________的直线,如图1所示.(2)匀变速直线运动的v-t图象是一条________的直线,如图2所示a表示匀加速直线运动,b表示匀减速直线运动.图2(3)v-t图线的倾斜程度,即________表示物体的加速度.5.如下图所示的四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是()6.汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动,由于接到任务,需加速前进,其加速度大小为3 m/s2,则汽车加速4 s,其速度为多大?加速5 s后呢?【概念规律练】知识点一 匀变速直线运动的概念1.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( )A .做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同的B .做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的C .做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大D .做匀变速直线运动的物体,它的速度变化在单位时间内越大,加速度越大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 知识点二 匀变速直线运动速度公式的应用3.一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/s4.一质点从静止开始以1 m/s 2的加速度做匀加速运动,经5 s 后做匀速运动,最后2 s 的时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大?知识点三 v -t 图象的应用 5.图3如图3所示是某质点的v -t 图象,则下列说法中正确的是( ) ①前2 s 物体做匀加速运动,后3 s 物体做匀减速运动 ②2~5 s 内物体静止③前2 s 和后3 s 内速度的增量均为5 m/s④前2 s 的加速度是2.5 m/s 2,后3 s 的加速度是-53m/s 2A .①②B .②③C .①④D .②④6.甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的v-t图象如图4所示,下列判断正确的是()图4A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B.两物体相遇的时刻分别在1 s末和4 s末C.乙在前2 s内做匀加速直线运动,2 s后做匀减速直线运动D.2 s后,甲、乙两物体的速度方向相反【方法技巧练】一、利用v—t图象分析物体运动的技巧7.图5如图5所示,请回答:(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.二、汽车刹车类问题的分析方法8.汽车以40 km/h的速度匀速行驶.(1)若汽车以0.6 m/s2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/s2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/s2的加速度减速,则10 s后速度为多少?1.下列有关匀变速直线运动的认识,其中观点正确的是()A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量2.关于直线运动,下列说法中正确的是()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时间而改变C.速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线运动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3.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.相同时间内速率的变化相同D.相同路程内速度的变化相同4.一辆匀加速行驶的汽车,经过路旁两根电线杆共用5 s时间,汽车的加速度为2 m/s2,它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s,则汽车经过第1根电线杆的速度为()A.2 m/s B.10 m/sC.2.5 m/s D.5 m/s5.甲、乙、丙三个物体做匀变速直线运动,通过A点时,物体甲的速度是6 m/s,加速度是1 m/s2;物体乙的速度是2 m/s,加速度是6 m/s2;物体丙的速度是-4 m/s,加速度是2 m/s2,则下列说法中正确的是()A.通过A点,物体甲最快,乙最慢B.通过A点前1 s时,物体丙最快,乙最慢C.通过A点后1 s时,物体乙最快,丙最慢D.以上说法都不正确6.一小球在斜面上由静止开始匀加速滚下,进入水平面后又做匀减速运动,直至停止.下图所示的速率—时间图象中可以反映小球这一运动过程的是()7.图6甲、乙两质点在同一直线上运动,它们的v-t图象如图6所示,由图象可知()A.在t1时刻,甲和乙的速度相同B.在t1时刻,甲和乙的速度大小相同,方向相反C.在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方向相反题号1234567答案且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍,经过4 s两者的速度均达到8 m/s,则两者的初速度大小分别为多大?两者加速度大小分别为多大?9.一辆公共汽车由静止出发做匀加速直线运动,加速度大小为2 m/s2,6 s后改做匀速直线运动,快到下一站时关闭发动机做匀减速直线运动,再经过12 s停止,求:(1)汽车匀速行驶的速度;(2)汽车关闭发动机后的加速度.10.如图7所示,美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统.已知“F-15”型战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0 m/s2,起飞的最小速度是50 m/s,弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为30 m/s,则飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞?图711.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h,又需经多长时间,火车的速度才能达到64.8 km/h?12.卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方就开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程一半的时间就加速到原来的速度,从开始刹车到恢复原速用了12 s.求:(1)减速与加速过程中的加速度;(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度.第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系课前预习练1.加速度一条倾斜的直线2.v=v0+at v=at v=v0匀速3.初速度v0(或运动)正负4.(1)时间轴(2)倾斜(3)斜率5.AD[各选项表示的均是匀变速直线运动,其中A、D表示匀加速直线运动,B、C表示匀减速直线运动.]6.22 m/s25 m/s课堂探究练1.BD[匀变速直线运动的加速度恒定,但其方向与速度方向可能相同,也可能相反,故A 错;根据加速度的定义可知,B、D对,C错.]2.C[因已知物体做匀变速直线运动,又知加速度为0.6 m/s2,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=v0+at是矢量式.匀加速直线运动a=0.6 m/s2;匀减速直线运动a=-0.6 m/s2.]3.C4.5 m/s 2.5 m/s2,方向与速度方向相反解析质点的运动过程包括加速—匀速—减速三个阶段,如右图所示.图示中AB 为加速阶段,BC 为匀速阶段,CD 为减速阶段,匀速运动的速度即为AB 段的末速度,也为CD 段的初速度,这样一来,就可以利用公式方便地求解了.由运动学公式可知:v B =v 0+at =5 m /s ,v C =v B =5 m /s ,由v =v 0+at 应用于CD 段 (v D =0)得:a ′=v D -v C t =0-52m /s 2=-2.5 m /s 2,方向与速度方向相反.点评 1.多运动过程问题要划分不同的运动阶段,并搞清楚各运动过程之间的联系. 2.选取一个过程为研究对象,以初速度方向为正方向,判断各量的正负,利用v =v 0+at 由已知条件求解未知量. 5.C 6.C [甲以2 m /s 的速度做匀速直线运动,乙在0~2 s 内做匀加速直线运动,a 1=2 m /s 2,2~6 s 内做匀减速直线运动,a 2=-1 m /s 2.t 1=1 s 和t 2=4 s 二者只是速度相同,未相遇.2~6 s 内,甲、乙速度方向相同.故正确答案为C .]点评 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. 7.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.方法总结 匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线,图象向上倾斜即斜率为正,表示物体加速,斜率为负表示物体减速,斜率大小表示物体的加速度大小,正负表示加速度方向. 8.(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.方法总结 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. 课后巩固练 1.D 2.ABD3.B [匀变速直线运动中加速度是恒定的,即相同时间内速度的变化相同,B 正确.]4.D [根据v =v 0+at ,v 0=v -at =15 m /s -2×5 m /s =5 m /s ,D 正确.]5.ABC [通过A 点时甲的速度为6 m /s 最大,乙的速度为2 m /s 最小,所以A 对.通过A 点前1 s 时,丙的速度为-6 m /s ,甲为5 m /s ,乙为-4 m /s ,所以B 对.通过A 点后1 s 时,v 甲=7 m /s ,v 乙=8 m /s ,v 丙=-2 m /s ,所以C 对.]6.C [小球先做匀加速运动,速率均匀增大,后做匀减速运动,速率均匀减小,故能够反映小球运动过程的是图象C .]7.AC [由图象可知,甲、乙两质点速度方向相同,但加速度方向相反,两直线的交点表示两个质点的速度在t 1时刻相同,故A 、C 正确,B 、D 错.] 8.见解析解析 对甲、乙两物体分别应用匀变速直线运动的速度公式,有v =v 甲+a 甲t ,v =v 乙-a 乙t ,又v 乙=2.5v 甲,a 甲=2a 乙,由以上四式可得甲、乙两物体的初速度大小分别为v 甲=v 2=82m /s =4 m /s ,v 乙=2.5 v 甲=2.5×4 m /s =10 m /s ; 甲、乙两物体的加速度大小分别为a 甲=v -v 甲t =8-44 m /s 2=1 m /s 2,a 乙=12a 甲=12×1 m /s 2=0.5 m /s 2.9.(1)12 m /s (2)-1 m /s 2解析 (1)匀速行驶的速度即为匀加速6 s 时的速度 v 2=v 1=a 1t 1=2×6 m /s =12 m /s .(2)对匀减速直线运动,由v =v 0+at 得a 2=0-1212 m /s 2=-1 m /s 2.10.4.0 s解析 飞机在跑道上运动的过程中,当有最大初速度、最大加速度时,起飞所需时间最短,故有v =v 0+at ,t =v -v 0a =50-305.0s =4.0 s则飞机起飞时在跑道上至少应有4.0 s 的加速时间. 11.15 s12.(1)-1 m /s 2 2 m /s 2 (2)8 m /s 6 m /s 解析(1)卡车先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动,其运动简图如右图所示,设卡车从A 点开始减速,则v A =10 m /s ,用t 1时间到达B 点,从B 点又开始加速,用时间t 2到达C 点,则v B =2 m /s ,v C =10 m /s ,且t 2=12t 1,t 1+t 2=12 s ,可得t 1=8 s ,t 2=4 s .由v =v 0+at 得,在AB 段,v B =v A +a 1t 1,① 在BC 段,v C =v B +a 2t 2,② 联立①②两式并代入数据解得 a 1=-1 m /s 2,a 2=2 m /s 2 (2)2 s 末的速度为v 1=v A +a 1t =10 m /s -1×2 m /s =8 m /s , 10 s 末的速度为v 2=v B +a 2t ′=2 m /s +2×(10-8) m /s =6 m /s .。
人教版高一物理必修第一册 第二章匀变速直线运动的研究 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
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第二章匀变速直线运动的研究第2节实验—匀变速直线运动的速度与时间的关系一、单项选择题1.物体由静止开始运动,加速度恒定,在第7s内的初速度是2.1m/s,则物体的加速度是()A.0.3m/s2B.0.35m/s2C.2.1m/s2D.4.2m/s22.一质点的速度v与时间t的关系如图所示,该质点()A.作匀速直线运动,加速度为0B.作匀加速直线运动,加速度为2m/s2C.作匀加速直线运动,加速度为1m/s2D.作匀减速直线运动,加速度为2m/s23.“某物体做匀加速直线运动,初速度为零,加速度为2m/s2,求3s末物体的速度”,对于该问题解答规范的是()A.根据v=v0+at,得v=0+2×3m/s=6m/sB.根据v=at,得v=2×3=6C.根据v=v0+at,得v=0+2×3=6m/sD.根据v=v0+at,得v=0+2×3m/s=64.一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8s末开始刹车,经4s停下来,汽车刹车过程也在做匀变速运动,那么前后两段的加速度的大小之比为()A.1:4B.2:1C.1:2D.4:15.如图所示是某质点沿直线运动的速度v随时间t变化的关系图线.对于该图线的认识正确的是( )A.0~2s内质点做匀速直线运动B .2s ~4s 内质点处于静止状态C .0~2s 内质点做匀加速直线运动D .3s 时,质点的速度为2m/s6.在运用公式0v v at =+时,关于各个物理量的符号,下列说法中正确的是( ) A .必须规定正方向,式中的v 、0v 、a 才可取正或负号 B .在任何情况下,0a >表示加速运动,0a <表示减速运动C .习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向,0a >表示加速运动,0a <表示做减速运动D .v 的方向总是与0v 的方向相同7.一个做匀变速直线运动的质点的v t -图象如图所示,由图线可知其速度-时间的关系为( )A .()42v t =+ /m sB .()42v t =-+ /m sC .()42v t =-- /m sD .()42v t =- /m s8.一物体做匀变速直线运动。
高中物理人教版必修1教案-1-第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度和时间的关系练习题
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第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度和时间的关系1.在公式v=v0+at中,涉及四个物理量,除时间t是标量外,其余三个量v、v、a是矢量.在直线运动中这三个矢量都在同一条直线上,当取其中一个量的方向为正方向时,其他两个量的正、负值就有了方向意义.若取初速度v方向为正,则下列说法中正确的是( )A.匀加速直线运动中,v>0,a<0B.匀加速直线运动中,v<0,a>0C.匀减速直线运动中,v<0,a>0D.匀减速直线运动中,v>0,a<02.下列关于匀变速直线运动的理解中正确的是( )A.匀变速直线运动就是速度大小变化的直线运动B.匀变速直线运动就是加速度不变的运动C.匀变速直线运动的速度方向一定不变D.匀变速直线运动的加速度方向一定不变3.物体做匀加速直线运动,到达A点时的速度为5 m/s,经3 s到达B点时的速度为14 m/s,再经过4 s到达C点,则它到达C点时的速度为( )A.23 m/s B.5 m/sC.26 m/s D.10 m/s4.有两个做匀变速直线运动的质点,下列说法中正确的是( )A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大D.相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大5.一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∶1 B.1∶2∶3 C.12∶22∶32 D.1∶3∶56.利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图象如图所示,由此可以知道( )A.小车先做加速运动,后做减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8 m/sC.小车做曲线运动D.以上说法均不对7.汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标.速度变化得越快,表明它的加速性能越好.如图为研究甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的v-t图象,根据图象可以判定( )A.甲车的加速性能最好B.乙车比甲车的加速性能好C.丙车比乙车的加速性能好D.乙、丙两车的加速性能相同8.一物体做直线运动,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( )9.爬竿运动员从竿上端由静止开始先匀加速下滑时间2t,后再匀减速时间t恰好到达竿底且速度为0,求这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为( )A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶110.某物体做匀变速直线运动,在运用公式v=v+at解题时,若取初速度方向为正方向,则下列说法正确的是( )A.匀加速直线运动中,加速度a取负值B.匀加速直线运动中,加速度a取正值C.匀减速直线运动中,加速度a取负值D.无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动,加速度a均取正值11.一物体做匀变速直线运动,在3 s内速度从10 m/s减小到1 m/s,方向不变,则物体的加速度的大小为 ( )A.4 m/s2B.6 m/s2 C.3 m/s2 D.2 m/s212.物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是( )A.物体零时刻速度是3 m/sB.物体的加速度是1 m/s2C.任何1 s内的速度变化都是2 m/sD.每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s13.如下图所示为四个物体在一条直线上运动的v-t图象,那么由图象可以看出,做匀变速直线运动的是( )14.A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则以下说法正确的是( )A.A、B两物体运动方向一定相反B.A、B两物体的加速度方向相同C.t=4 s时,A、B两物体的速度相同D.A物体的加速度比B物体的加速度大15.如图所示为某质点的v-t图象,则下列说法中正确的是( )A.在0~6 s内,质点做匀变速直线运动B.在6 s~10 s内,质点处于静止状态C.在4 s末,质点向相反方向运动D.在t=12 s末,质点的加速度为-1 m/s216.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,5 s末的速度为1 m/s,则10 s末的速度为多大?17.汽车以54 km/h的速度在水平公路上匀速行驶.(1)若汽车做匀加速直线运动,经10 s后速度达到30 m/s,则汽车加速度多大?(2)若汽车以2 m/s2的加速度刹车减速,则10 s后速度为多少?18.列车进站前刹车,已知刹车前列车速度为60 km/h,刹车加速度大小为0.8 m/s2,求刹车后15 s和30 s列车的速度.19.高空侦察机可进行高空侦察,导弹则是打击高空侦察机的有力武器.假设某日有一架高空侦察机正以300m/s的速度向某城市飞来,它通过该城市上空的A点.某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律,在高空侦察机离A点尚有一段距离时发射导弹,导弹以80m/s2的加速度做匀加速直线运动,以1200m/s的速度在A点击中敌机,求:(1)导弹发射后经过多长时间击中敌机?(2)敌机离A点多远时,开始发射导弹?20.发射卫星时,一般采用多级火箭,如图所示,第一级火箭点火后,飞船的加速度为50 m/s2,燃烧30s后第一级脱离.第二级火箭没有马上点火,飞船向上做加速度为10m/s2的匀减速运动,10s后第二级火箭点火,飞船的加速度为80m/s2,这样经70s第二级火箭脱离.假设在这70 s内飞船做直线运动,(1)计算第一级脱离时火箭的速度(2)计算第二级点火时火箭的速度(3)计算第二级脱离时火箭的速度(4)试用v-t图象描述飞船在以上这段时间内的运动情况.【参考答案】1.D2.D3.C4.D5.B6.AB7.BD8.D9.A10.BC11.C12.C13.BC14.C15.D16.物体在10 s末的速度为2 m/s17.(1)1.5 m/s2(2)018.4.7 m/s 019.(1)15 s (2)4.5 km20.(1)1.5×103 m/s (2)1.4×103 m/s(3)7.0×103 m/s(4)所得v-t图象如图所示.。
必修第一册-第二章匀变速直线运动的研究-第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系
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高中物理 必修第一册
第二章 匀变速直线运动的研究
小结
− 图像的分析
1.匀变速直线运动的v-t图像
(1)初速度为零的匀加速直线运动的v-t图像是一条过原点的倾斜直线。
(2)初速度不为零的匀变速直线运动的v-t图像是一条在v轴上有截距的倾斜直线。
2.常见的匀变速直线运动的 − 图像
− 图像
匀变速直线运动。
(2)如图乙所示,t0时刻图线由向上倾斜变为向下倾斜,表示
物体加速度方向改变,不表示速度方向改变,不是匀变速直线
运动。
甲
乙
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第二章 匀变速直线运动的研究
当堂检测
1.在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( B )
A.相同时间内的位移相同
B.相同时间内速度的变化相同
C.相同位移内速度的变化相同
0 +
速度公式适用于匀变速直线运动
加速度公式适用于任何情况
5.初速为0时,小车的速度公式如何表示?
=
图1
图2
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第二章 匀变速直线运动的研究
任务3:应用速度公式解决生活中的实际问题
问题情境:如图1为汽车刹车的情景。图2
为跳伞的过程。
问题
1.图1中,汽车以54km/h的速度行驶,急刹车时加速度大
需要建立坐标系处理物理量之间的正负号问题。
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第二章 匀变速直线运动的研究
例 一辆汽车以36 km/h 的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起,它以0.6 m/s2的加速度加速,
10 s 末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6 m/s2。
(1)汽车在10 s 末的速度是多少?
新课标(人教版)高中物理必修一教案+课时练+答案

第一篇:必修一第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述──速度4 实验:用打点计时器测速度5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规律2 匀变速直线运动的速度与时间的关系3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 自由落体运动5 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验:探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿定律解决问题(一)7 用牛顿定律解决问题(二)第一章运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2.参考系:被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。
3.质点:用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。
’物体可视为质点主要是以下三种情形: (1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时; (3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。
4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻。
(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
5.位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。
位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。
高中物理第二章第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系练习含解析新人教版必修
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匀变速直线运动的速度与时间的关系[随堂检测]1.关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值,下列说法中错误的是( ) A .匀加速直线运动中,加速度方向一定和初速度方向相同 B .匀减速直线运动中,加速度一定是负值 C .在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值D .只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值 解析:选B.匀加速直线运动中,加速度和初速度方向相同,选项A 正确;加速度的正、负取决于正方向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值,反之为负值,所以无论是匀加速还是匀减速,加速度有可能是正值,也有可能是负值,选项C 正确,选项B 错误;当规定初速度方向为正方向时,匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同,故取正值,选项D 正确.2.(多选)一个物体做匀变速直线运动,当t =0时,物体的速度大小为12 m/s ,方向向东;当t =2 s 时,物体的速度大小为8 m/s ,方向仍向东.当t 为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )A .3 sB .5 sC .7 sD .9 s,物体的加速度a =v -v 0t =8-122m/s 2=-2 m/s 2.物体的速度大小为2 m/s 时,方向可能向东,也可能向西.当速度方向向东时:t 1=2-12-2 s =5 s ;当速度方向向西时:t 2=-2-12-2 s =7 s ,故B 、C 正确.3.(2017·4月浙江选考)汽车以10 m/s 的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m 处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5 s .汽车运动的v -t 图如图所示.则汽车的加速度大小为( ) A .20 m/s 2B .6 m/s 2C .5 m/s 2D .4 m/s 2解析:选C.根据速度时间图象可以知道,在驾驶员反应时间内,汽车的位移为x 1=vt =10×0.5 m =5 m ,所以汽车在减速阶段的位移x 2=15 m -5 m =10 m ,根据0-v 2=-2ax 2可解得:a =5 m/s 2,故C 对.4.(2019·山西高一期中)在一次空军演习的任务中,某士兵从悬停飞机上无初速度跳下,下落4 s 速度达到30 m/s 时开始打开降落伞,开始做减速直线运动,在跳下14 s 后以速度4 m/s 着地,他的速度图象如图所示,下落说法正确的是( )A .该士兵是在下落80 m 时打开降落伞的B .该士兵打开伞时离地面的高度等于170 mC .该士兵打开伞时离地面的高度大于170 mD .该士兵跳伞时的高度一定小于230 m解析:选D.4 s 时才打开降落伞,图象的面积表示位移,所以此时下落了x =12×4×30 m =60m ,A 错误;连接(4,30)和(14,4),所连直线表示做匀减速直线运动,若打开降落伞后做匀减速直线运动,打开伞时离地面的离度x ′=12×10×(30+4) m =170 m ,所以该士兵打开伞时离地面的高度小于170 m ,士兵跳伞时的高度小于x +x ′=230 m ,B 、C 错误,D 正确. 5.甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的v -t 图象如图所示,下列判断正确的是( )A .甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B .两物体两次相遇的时刻分别在1 s 末和4 s 末C .乙在前2 s 内做匀加速直线运动,2 s 后做匀减速直线运动D .2 s 后,甲、乙两物体的速度方向相反解析:选C.甲以2 m/s 的速度做匀速直线运动,乙在0~2 s 内做匀加速直线运动,a 1=2 m/s 2,2~6 s 内做匀减速直线运动,a 2=-1 m/s 2.1 s 末和4 s 末二者只是速度相同,并未相遇.6 s 内甲、乙两物体速度方向一直相同.[课时作业]一、单项选择题1.(2019·北大附中高一检测)下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( ) A .物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B .加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C .匀变速直线运动是速度变化量为零的运动D .匀变速直线运动的加速度是一个恒量解析:选D.匀变速直线运动有两个特点:(1)轨迹为直线;(2)加速度恒定.只有具备这两个特点,物体做的才是匀变速直线运动,B 错,D 对;匀变速直线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,相等时间内通过的位移也不相同,A 、C 错.2.某质点的速度随时间变化的关系是v =4+2t ,v 与t 的单位分别为m/s 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解析:选A.v =4+2t 与v =v 0+at 比较可知:v 0=4 m/s ,a =2 m/s 2,故A 正确.3.(2019·合肥一中高一检测)如图所示为某质点的速度-时间图象,则下列说法正确的是( )A .在0~6 s 内,质点做匀变速直线运动B .在6~10 s 内,质点处于静止状态C .在4 s 末,质点运动方向反向D .在t =12 s 末,质点的加速度为-1 m/s 2解析:选D.在0~4 s 和4~6 s 内质点的加速度大小和方向均不同,质点做变速直线运动,选项A 错误;在6~10 s 内质点做v =4 m/s 的匀速直线运动,选项B 错误;在0~14 s 内质点运动方向不变,选项C 错误;在10~14 s 内a =0-4 m/s 4 s =-1 m/s 2,故选项D 正确.4.星级快车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶.某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正方向,则下列说法不正确的是( ) A .列车加速时的加速度为13m/s 2B .列车减速时,若运用v =v 0+at 计算瞬时速度,其中a =-13 m/s 2C .若用v -t 图象描述列车的运动,减速时的图线在时间轴t 轴的下方D .列车由静止加速,1 min 内速度可达20 m/s 解析:选C.列车的加速度大小a =Δv Δt =50150 ms 2=13ms 2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a ′=-13ms 2,故A 、B 两项都正确;列车减速时,v -t 图象中图线依然在时间轴t 轴的上方,C 项错误;由v =at 可得v =13×60 ms =20 m s ,D 项正确.5.如图所示为四个物体在一条直线上运动的v -t 图象,那么由图象可以看出,做匀加速直线运动的是( )解析:选C.v -t 图象的斜率就是物体的加速度,选项A 中图线平行于时间轴,斜率为0,加速度为0,所以物体做匀速直线运动.选项B 中图线斜率不变,加速度不变,物体做的是匀变速直线运动,且由图象可看出,物体的速度随时间而减小,所以物体做匀减速直线运动.选项C 中图线斜率不变,加速度不变,物体的速度随时间而增大,所以物体做匀加速直线运动.选项D 中图线不是一条直线,表示物体不做匀变速直线运动.6.爬杆运动员从杆上端由静止开始先匀加速下滑时间2t ,后再匀减速下滑时间t 恰好到达杆底且速度为0,则这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为( ) A .1∶2 B .2∶1 C .1∶4D .4∶1a 1,减速下滑的加速度大小为a 2,下滑2t 时的速度为v ,则:a 1=v -02t ,a 2=v -0t,故a 1∶a 2=1∶2,A 正确.7.(2019·河南高一期中)一质点在a 、b 两点之间做匀变速直线运动,加速度方向与初速度方向相同,当在a 点初速度为v 时,从a 点到b 点所用的时间为t ,当在a 点初速度为2v 时,保持其他量不变,从a 点到b 点所用的时间为t ′,则( ) A .t ′>t 2B .t ′=t2C .t ′<t2D .t ′=t解析:选A.由题意作出对应的v -t 图象如图所示;图象中图线与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,在t2至t 之间时,初速度为2v 0的位移等于初速度为v 0时的位移;则说明t ′>t2.二、多项选择题8.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的v -t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( ) A .质点乙静止,质点甲的初速度为零B .质点乙运动的速度大小、方向不变C .第2 s 末质点甲、乙速度相同D .第2 s 末质点甲、乙相遇解析:选BC.质点乙速度保持不变,做匀速运动,质点甲做初速度为零的匀加速运动,所以A 错误,B 正确;第2 s 末质点甲、乙的速度相同,但在0~2 s 内乙的速度一直大于甲的速度,所以乙在甲的前方,C 正确,D 错误.9.(2019·青岛二中高一月考)亚丁湾索马里海盗的几艘快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国海军发射爆震弹成功将其驱逐.假如其中一艘海盗快艇在海面上的速度-时间图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A .海盗快艇行驶的最大速度为15 m/sB .海盗快艇在66 s 末开始调头逃离C .海盗快艇在0~66 s 做的是加速度逐渐减小的加速运动D .海盗快艇在96~116 s 内做匀减速直线运动解析:选AC.从v -t 图象上得知海盗快艇行驶的最大速度为15 m/s ,在0~66 s 内v -t 图线的斜率逐渐减小,故加速度逐渐减小,选项A 、C 正确;在66 s 末海盗快艇速度方向没变,速度大小减小,选项B 错误;在96~116 s 内海盗快艇调头做匀加速直线运动,选项D 错误. 10.甲、乙两物体在t =0时刻经过同一位置沿x 轴运动,其v -t 图象如图所示,则( )A .甲、乙在t =0到t =1 s 之间沿同一方向运动B .乙在t =0到t =7 s 之间的位移为0C .甲在t =0到t =4 s 之间做往复运动D .甲、乙在t =6 s 时的加速度方向相同解析:选BD.在0~1 s 内甲沿x 轴正方向运动,乙先沿x 轴负方向运动,后沿x 轴正方向运动,选项A 错误;在0~7 s 内乙的位移x =-v 02×+v 02×+v 02×3-v 02×3=0,选项B 正确;在0~4 s 内甲的速度恒为正值,始终沿x 轴正方向运动,选项C 错误;在t =6 s 时,甲、乙速度图象的斜率均为负值,即甲、乙的加速度方向均沿负方向,选项D 正确.11.如图所示,为一质点在0~22 s 时间内做直线运动的v -t 图象,则下列说法中正确的是( ) 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,C 点离出发点最远 D .DE 段质点做匀加速直线运动解析:选AD.由题图可知CE 段的加速度相同,A 正确;整个过程中,CE 段的加速度最大,D 点时离出发点最远,所以B 、C 选项均错;DE 段质点速度随时间的增加而均匀增大,质点做匀加速直线运动,D 正确.12.(2019·河北衡水高一期中)雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是( ) A .速度的变化率越来越小B .速度不断增大,加速度为零时,速度最大C .速度不断减小,加速度为零时,速度最小D .速度一直保持不变解析:选AB.加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度逐渐减小,则速度变化率逐渐减小,故A 正确;加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度减小到零,速度达到最大,故B 正确,C 、D 错误. 三、非选择题13.汽车原以45 km/ h 的速度匀速行驶,则:(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 后速度能达到多少? (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? 解析:(1)初速度v 0=45 km h =12.5 ms ,加速度a 1=0.6 ms 2,时间t 1=10 s .10 s后汽车的速度为v 1=v 0+a 1t 1=(12.5+0.6×10) ms =18.5 ms.(2)汽车匀减速运动,a 2=-0.6 ms 2,减速到停止的时间t ′=0-v 0a 2=0-0.6s =20.83 s>10 s 所以10 s 后汽车的速度为v 2=v 0+a 2t =(12.5-0.6×10) m s =6.5 ms.(3)汽车刹车所用时间t ″=v 0a 3=错误! s<10 s所以10 s 后汽车已经刹车完毕,则10 s 后汽车速度为0. 答案:(1)18.5 m s (2)6.5 ms (3)014.A 、B 是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图所示. (1)A 、B 各做什么运动?求其加速度; (2)两图象交点的意义; (3)求1 s 末A 、B 的速度; (4)求6 s 末A 、B 的速度.解析:(1)取A 、B 的初速度方向为正方向.A 物体沿规定的正方向做匀加速直线运动,加速度为a 1=v -v 0t =8-26m/s 2=1 m/s 2,沿规定的正方向;B 物体前4 s 沿规定的正方向做匀减速直线运动,4 s 后沿反方向做匀加速直线运动,加速度为a 2=0-84 m/s 2=-2 m/s 2,与初速度方向相反.(2)两图象交点表示在该时刻A 、B 速度相等.(3)1 s 末A 物体的速度为3 m/s ,和初速度方向相同;B 物体的速度为6 m/s ,和初速度方向相同.(4)6 s 末A 物体的速度为8 m/s ,和初速度方向相同;B 物体的速度大小为4 m/s ,和初速度方向相反. 答案:见解析。
人教版高一物理必修第一册 第二章 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时作业含答案和解析
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匀变速直线运动的速度与时间的关系课时作业一、单项选择题1.物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度为6 m/s,第2 s末的速度为8 m/s,则下列结论中错误的是( )A.物体的加速度为2 m/s2B.任何1 s内物体速度的变化都为2 m/sC.物体的初速度为3 m/sD.第1.5 s末物体的速度为7 m/s2.如图所示为四个物体在一条直线上运动的v-t图象,那么由图象可以看出,做匀加速直线运动的是( )3.甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的v-t图象如图所示,下列判断正确的是( )A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B.两物体两次相遇的时刻分别在1 s末和4 s末C.乙在前2 s内做匀加速直线运动,2 s后做匀减速直线运动D.2 s后,甲、乙两物体的速度方向相反4.某运动物体做匀变速直线运动,加速度大小为0.6 m/s2,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内的速度变化量大小为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/s5.一小球在斜面上从静止开始匀加速滚下,进入水平面后又做匀减速直线运动.直至停止,在图中所示的v-t图象中可以反映小球这一整个运动过程的是(v为小球运动的速率)( )二、多项选择题6.下列说法中正确的是( )A.物体做直线运动,若在任意相等的时间内增加的位移相等,则物体就做匀速直线运动B.物体做直线运动,若在相等的时间内增加的位移相等,则物体就做匀加速运动C.匀变速直线运动中,速度的变化量是恒定的D.匀变速直线运动中,在任意相等的时间内速度的变化量恒定7.某质点的运动图象如图所示,则质点( )A.在第1 s末运动方向发生变化B.在第2 s末运动方向发生变化C.在第2 s内速度越来越大D.在第3 s内速度越来越大8.下列给出的四组图象中,能够反映同一物体的直线运动的是( )三、非选择题9.汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2 m/s2,则:(1)汽车经3 s时速度的大小为多少?(2)汽车经5 s时速度的大小为多少?(3)汽车经10 s时速度又为多少?10.发射卫星一般采用多级火箭,第一级火箭点火后,使卫星向上做匀加速运动的加速度为50 m/s2,燃烧30 s后第一级脱离,第二级火箭没有马上点火,所以卫星向上做加速度为10 m/s2的匀减速运动,10 s后第二级火箭启动,卫星的加速度为80 m/s2,这样经过1分半钟第二级火箭脱离时,卫星的速度为多大?11.在某品牌汽车4S店,一顾客正在测试汽车的加速、减速性能.某段时间内汽车以36 km/h的速度匀速行驶.若汽车以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s后速度能达到多少?若汽车以0.6 m/s2的加速度刹车,则10 s后和20 s后速度各为多少?12.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.其次行车时,一挡起步,起步后马上挂入二挡,加速度为2 m/s2, 3 s 后挂入三挡,再经过4 s速度达到13 m/s,随即挂入四挡,加速度为1.5 m/s2,速度达到16 m/s时挂上五挡,加速度为1 m/s2.求:(1)汽车在三挡时的加速度;(2)汽车在四挡行驶的时间;(3)挂上五挡后再过5 s的速度.答案及解析1.C解析:物体的加速度a =Δv Δt =v 2-v 1Δt =8-61 m/s2 =2 m/s 2,选项A 正确;根据Δv =a Δt可知,任何1 s 内物体速度的变化都为2 m/s ,所以选项B 正确;已知第1 s 末的速度为6 m/s ,由v =v 0+at 得,6 m/s =v 0+2 m/s 2×1 s ,所以v 0=4 m/s ,选项C 错误;根据v t 2=v 0+v2,代入数值可得,第1.5 s 末物体的速度为v t 2=6+82 m/s =7 m/s ,选项D 正确. 2.C解析:v -t 图象的斜率就是物体的加速度,选项A 中图线平行于时间轴,斜率为零,加速度为零,所以做匀速直线运动.选项B 中图线斜率不变,加速度不变,是匀变速直线运动,且由图象可看出,物体的速度随时间而减小,所以是做匀减速直线运动.选项C 中图线斜率不变,加速度不变,物体的速度随时间而增大,做匀加速直线运动.选项D 中图线不是一条直线,表示物体不做匀变速运动. 3.C解析:甲以2 m/s 的速度做匀速直线运动,乙在0~2 s 内做匀加速直线运动,a 1=2 m/s 2,2~6 s 做匀减速直线运动,a 2=-1 m/s 2.t 1=1 s 和t 2=4 s 二者只是速度相同,未相遇.甲、乙速度方向相同. 4.C解析:因物体做匀变速直线运动,且加速度大小为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. 5.C解析:小球经过匀加速和匀减速两个过程,故选项C 正确. 6.AD解析:匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,所以在任意相等的时间内速度的变化量是恒定的,但是速度的变化量会随时间的增加而增大,所以速度的变化量并不是恒定的,故选项C 错误,选项D 正确.根据匀速直线运动的公式x =vt ,可以断定选项A 正确,选项B 错误. 7.BD解析:题图为速度—时间图象,由图可知,第1 s 末速度达到最大,运动方向不变,选项A错误;第2 s 末速度为零,然后反向加速,速度方向改变,选项B 正确;第2 s 内质点做减速运动,速度减小,选项C 错误;第3 s 内质点做反向的加速运动,速度增大,选项D 正确. 8.BC解析:位移图线平行时间轴,则表示静止,选项A 错误;速度图线平行时间轴,则加速度为零;速度图线为倾斜直线,则加速度恒定(不为零),选项B 正确;位移图线为倾斜直线,则做匀速运动,加速度为零,故选项C 正确,选项D 错误. 9.答案:(1)4 m/s (2)0 (3)0解析:汽车刹车后减速至速度为零不可能再反向加速运动,故速度减为零后就静止了,因此这类题应先判断多长时间汽车停下,再来求解.设历时t 0时间汽车停下,取匀速运动方向为正方向, 由v =v 0+at 得t 0=0-10-2s =5 s(1)v 3=v 0+at =10 m/s +(-2)×3 m/s=4 m/s (2)v 5=0 (3)v 10=0.10.答案:8 600 m/s.解析:整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动,但可以分解为三个匀变速直线运动处理.第一级火箭燃料燃烧完毕时的速度v 1=a 1t 1=50×30 m/s=1 500 m/s ;减速上升10 s 后的速度v 2=v 1-a 2t 2=1 500 m/s -10×10 m/s=1 400 m/s ;第二级火箭脱离时的速度v 3=v 2+a 3t 3=1 400 m/s +80×90 m/s=8 600 m/s.11.答案:16 m/s 4 m/s 0解析:初速度v 0=36 km/h =10 m/s ,加速度a 1=0.6 m/s 2,a 2=-0.6 m/s 2由速度公式得加速10 s 后的速度v 1=v 0+a 1t 1=10 m/s +0.6×10 m/s=16 m/s ;从汽车开始刹车至停下所需时间t 3=v -v 0a 2=0-10-0.6s≈16.7 s,故开始刹车10 s 后汽车的速度v 2=v 0+a 2t 2=10 m/s -0.6×10 m/s=4 m/s刹车20 s 后汽车的速度为0.12.答案:(1)1.75 m/s 2(2)2 s (3)21 m/s 解析:(1)汽车运动过程草图如图所示在二挡时(A →B ),a 1=2 m/s 2,t 1=3 s , 这一过程的末速度v 1=a 1t 1=2×3 m/s=6 m/s 在三挡时(B →C ), v 2=13 m/s ,t 2=4 s ,加速度a 2=v 2-v 1t 2=13-64m/s 2=1.75 m/s 2. (2)在四挡时(C →D ), a 3=1.5 m/s 2,v 3=16 m/s ,运动时间t 3=v 3-v 2a 3=16-131.5s =2 s , 即在四挡行驶的时间为2 s.(3)在五挡时(D→E),a4=1 m/s2, t4=5 s,速度v4=v3+a4t4=16 m/s+1×5 m/s=21 m/s 故挂上五挡后再过5 s的速度为21 m/s.。
2019-2020年人教版高中物理必修1课时作业与单元检测:第二章匀变速直线运动的研究 2.4含答案

2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系(10分钟,10分)1.如图所示,一辆正以8 m/s速度沿直线行驶的汽车,突然以1 m/s2的加速度加速行驶,则汽车行驶了18 m时的速度为( )A.8 m/s B.12 m/sC.10 m/s D.14 m/s【答案】C【解析】由v2-v20=2ax,得v=v20+2ax=82+2×1×18 m/s=10m/s,故选C.2.在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m,该车辆的刹车加速度是15 m/s2,该路段限速为60 km/h,则该车( )A.超速B.不超速C.是否超速无法判断D.行驶速度刚好是60 km/h【答案】A【解析】该车辆的末速度为零,由v2-v20=2ax,可计算出初速度v0=-2ax=2×15×30 m/s=30 m/s=108 km/h,该车严重超速,选项A正确.3.一物体做匀加速直线运动,通过其轨迹上的a点时速度为v a=2 m/s,通过其后的d 点的瞬时速度为v d=8 m/s.如把ad段分为三段,ab=bc=cd,那么物体经过b点和c点时的瞬时速度分别是( )A.4 m/s,6 m/sB.2 6 m/s,6 m/sC.4 m/s,2 11m/sD.2 6 m/s,2 11m/s【答案】D【解析】由v2-v20=2ax知:v2b-v2a=v2c-v2b=v2d-v2c=2ax,v2d-v2a=2a×3x,得v b=26 m/s,v c=211m/s.4.子弹在枪筒中的运动可以看做是匀加速运动,如果它的加速度是5×105m/s2,子弹射出枪口时的速度是800 m/s,则这支枪的枪筒有多长?(子弹可视为质点) 【解】子弹在枪筒中的运动可以看做是初速度为零的匀加速直线运动,则枪筒的长度是子弹加速的位移x,可得x 2t =2ax解得x =v 2t2a =80022×5×105 m =0.64 m即枪筒长为0.64 m【技巧点拨】子弹在枪筒中的运动可看做匀加速直线运动,在题设条件中初速度为零,末速度为800 m/s ,加速度为5×105m/s 2,自然就想到公式v 2-v 20=2ax ,求枪筒的长度,即求子弹的加速位移大小.(20分钟,30分)知识点一位移与速度公式1.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 .此公式适用于匀减速直线运动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【解析】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.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 m【答案】BD【解析】由v -t 图象知0~2 s 内质点速度为正值,即向正方向前进; 2~4 s 内速度为负值,即向负方向运动返回原点,故A 错,B 正确.由v ~t 图象与t 轴所围图形的“面积”与位移的关系知4 s 末时总位移为零,质点回到原点且路程为10 m ,故D 正确.3.两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,则它们运动的最大位移之比是( )A .1∶2B .1∶4C .1∶ 2D .2∶1 【答案】B【解析】由v 2-v 2=2ax 得:x 1=v 212a ,x 2=v 222a,所以x 1∶x 2=v 21∶v 22=1∶4,选项B 正确,选项ACD 错误.4.列车长为l ,铁路桥长为2l ,列车匀加速行驶过桥,车头过桥头时的速度为v 1,车头过桥尾时的速度为v 2,则车尾过桥尾时速度为( )A .3v 2-v 1B .3v 2+v 1 C.(3v 22-v 21)2 D.3v 22-v 212【答案】C【解析】v 22-v 21=2a ·2l ,而v 23-v 21=2a ·3l ,v 3= (3v 22-v 21)2,C 正确.知识点二匀变速直线运动规律的应用5.一物体以初速度v 0=20 m/s 沿光滑斜面匀减速向上滑动,当上滑距离x 0=30 m 时,速度减为v 04,且物体恰滑到斜面顶部停下,则斜面长度为( ) A .40 m B .50 m C .32 m D .60 m 【答案】C【解析】根据v 2-v 20=2ax 得物体的加速度为a =⎝ ⎛⎭⎪⎫v 042-v 202x 0=52-2022×30 m/s 2=-254m/s 2,又物体到达斜面顶部时速度为0,则易知斜面长度L =0-v 22a =32 m ,选项C 正确,选项ABD错误.6.如图为AK47突击步枪,该枪枪管长度约为400 mm ,子弹在枪口的初速度约为700 m/s ,若将子弹在枪管中的运动看做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )A .子弹在枪管中的加速度约为6.125×105m/s 2B .子弹在枪管中的加速度约为6.125×104m/s 2C .子弹在枪管中的运动时间约为1.14×10-3 sD .子弹在枪管中的运动时间约为0.114 s 【答案】AC【解析】子弹在枪管中做初速度为零的匀加速直线运动,由v 2=2ax 得a =v 2/2x =6.125×105m/s 2,A 正确,B 错误.由v =at 得t =v /a =1.14×10-3s ,C 正确,D 错误.7.如图所示,A 、B 两物体相距x =7 m ,物体A 以v A =4 m/s 的速度向右匀速运动,而物体B 此时的速度v B =10 m/s ,此物体在摩擦力作用下向右做匀减速运动,加速度a =-2 m/s 2.那么物体A 追上物体B 所用的时间为( )A .7 sB .8 sC .9 sD .10 s 【答案】B【解析】物体B 做匀减速运动到速度为0所需时间t 1=102 s =5 s ,这段时间内,物体B 运动的位移x B =0-v 2B 2a =1022×2 m =25 m ,物体A 运动的位移x A =v A t 1=4×5 m =20 m .显然还没有追上,此后物体B 静止.设物体A 追上物体B 所用时间为t ,则有v A t =x +25 m ,所以t =8 s ,故选项B 正确,选项ACD 错误.8.汽车从A 点由静止开始沿直线AC 做匀加速直线运动,第4 s 末通过C 点时关闭发动机,做匀减速直线运动,再经过6 s 到达B 点时停止.已知AB 长30 m ,则下列说法错误的是( )A .通过C 点时的速度大小为3 m/sB .通过C 点时的速度大小为6 m/sC .通过AC 段的位移为12 mD .汽车在AC 、CB 两段的平均速度大小相同 【答案】A【解析】设汽车通过C 点时的速度为v ,根据x =v -t =v 0+v2t 得x AC =vt 12,x CB =vt 22,由x AB =x AC +x CB =v 2(t 1+t 2)=30 m ,得汽车通过C 点时的速度为v =6 m/s ,B 正确;x AC =vt 12=12 m ,x CB =vt 22=18 m ,C 正确;由v -=x t =124 m/s =186m/s =3 m/s 知汽车在AC 与CB 两段的平均速度大小相同,D 正确.9.甲、乙两车同时、同地向同一个方向做直线运动,它们在0~4 s 内运动的v -t 图象如图所示,由图象可知( )A .在第2 s 末,两车处于同一位置B .在第2 s 末,两车的速度相同C .在0~4 s 内,甲的加速度和乙的加速度的大小相等D .在0~4 s 内,甲、乙两车的平均速度相等 【答案】BD【解析】由于质点的位移等于v -t 图线与t 轴包围的面积,由图象可知,t =2 s 时,两车相距最远,故A 错,B 正确;由图象知甲匀速、乙匀减速运动,故C 错;在0~4 s 内,甲、乙两车的位移相等,所以平均速度相等,故D 正确.10.火车以速率v 1向前行驶,司机突然发现在前方同一轨道上距车s 处有另一辆火车,它正沿相同的方向以较小的速率v 2做匀速运动,于是司机立即使火车做匀减速运动,该火车的加速度大小为a ,则要使两火车不相撞,加速度a 应满足的关系为( )A .a ≥v 21-v 222sB .a ≥v 212sC .a ≥v 222s D .a ≥(v 1-v 2)22s【答案】D【解析】两火车速度相等时所经历的时间为t =v 1-v 2a,此时后面火车的位移为x 1=v 21-v 222a,前面火车的位移为x 2=v 2t ,若此时两火车恰不相撞,则有x 1=x 2+s ,解得:a =(v 1-v 2)22s ,所以要使两火车不相撞,应有a ≥(v 1-v 2)22s,故选D. 11.物体由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小是2 m/s 2,它在某1 s 内通过的距离是15 m ,问:(1)物体在这1 s 以前已运动了多长时间? (2)物体在这1 s 以前已经通过了的位移? 【答案】(1)7 s (2)49 m【解析】(1)设这1 s 的初速度为v 0, 由位移公式x =v 0t +12at 2得v 0=x t -at2=15 m/s -1 m/s =14 m/s ,物体在这1 s 以前已运动的时间t =v 0a=7 s.(2)由v 2-v 20=2ax 得物体在这1 s 以前已经通过的位移x =v 202a =1422×2m =49 m.12.如图所示,长100 m 的列车匀加速通过长1 000 m 的隧道,列车刚进隧道时的速度是10 m/s ,完全出隧道时的速度是12 m/s ,求:(1)列车过隧道时的加速度; (2)列车通过隧道所用的时间.【解】(1)列车完全通过隧道的位移为x =1 000 m +100 m =1 100 m ,又列车刚进隧道时的速度为v 1=10 m/s ,完全出隧道时的速度为v 2=12 m/s ,则加速度为a =v 22-v 212x =122-1022×1 100m/s 2=0.02 m/s 2.(2)列车通过隧道所用时间为t =v 2-v 1a =12-100.02s =100 s.课后作业时间:45分钟 满分:80分班级________ 姓名________ 分数________一、选择题1.一列火车由静止以恒定的加速度启动出站,设每列车厢的长度相同,不计车厢间间隙距离,一观察者站在第一列车厢最前面,他通过测时间估算出第一列车厢尾驶过他时的速度为v 0,则第n 列车厢尾驶过他时的速度为( )A .nv 0B .n 2v 0 C.nv 0 D .2nv 0 【答案】C【解析】由v 2=2ax 得v 20=2a ·l ,v 2=2a ·nl ,联立解得v =nv 0,故选C.2.如图所示,一小车从A 点由静止开始做匀加速直线运动,若到达B 点时速度为v ,到达C 点时速度为2v ,则x AB ∶x BC 等于( )A .1∶1B .1∶2C .1∶3D .1∶4 【答案】C【解析】画出运动示意图,由v 2-v 2=2ax 得:x AB =v 22a ,x BC =3v22a,故x AB ∶x BC =1∶3,选项C 正确.3.一只叫Diamond 的宠物狗和主人游戏,宠物狗沿直线奔跑,依次经过A 、B 、C 三个木桩,B 为AC 的中点,它从木桩A 开始以加速度a 1匀加速奔跑,到达木桩B 时以加速度a 2继续匀加速奔跑,若它经过木桩A 、B 、C 时的速度分别为0、v B 、v C ,且v B =v C2,则加速度a 1和a 2的大小关系为( )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】设宠物狗在AB 段和BC 段的位移均为x ,对AB 段:v 2B =2a 1x ,对BC 段:v 2C -v 2B=2a 2x ,又v B =v C 2,由以上三式得:a 2-a 1=14xv 2C ,因为宠物狗做加速运动的位移x 为正,则有a 2>a 1,故A 正确,BCD 错误.4.考驾照需要进行路考,路考中有一项是定点停车.路旁竖一标志杆,在车以10 m/s 的速度匀速行驶过程中,当车头与标志杆的距离为20 m 时,学员立即刹车,让车做匀减速【解析】由v 2中-v 21=v 22-v 2中,可得:v 中=v 21+v 222,A 错误,B 正确;匀加速直线运动的AB 段的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,等于v 1+v 22,C 、D 均正确.8.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v -t 图象如图所示,由图可知( )A .甲比乙运动快,且早出发,所以乙追不上甲B .t =20 s 时,乙追上了甲C .在t =20 s 之前,甲比乙运动快;在t =20 s 之后,乙比甲运动快D .由于乙在t =10 s 时才开始运动,所以t =10 s 时,甲在乙前面,它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离【答案】C【解析】从题图中看到开始甲比乙运动快,且早出发,但是乙做匀加速运动,最终是可以追上甲的,A 项错误;t =20 s 时,速度图象中甲的速度图线与时间轴所围的面积大于乙的,即甲的位移大于乙的位移,所以乙没有追上甲,B 项错误;在t =20 s 之前,甲的速度大于乙的速度,在t =20 s 之后,乙的速度大于甲的速度,C 项正确;乙在追上甲之前,当它们速度相同时,它们之间的距离最大,对应的时刻为t =20 s ,D 选项错误.9.如图所示,完全相同的三个木块并排固定在水平地面上,一颗子弹以速度v 水平射入,若子弹在木块中所受阻力恒定,且穿过第三个木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为( )A .v 1:v 2:v 3=3:2:1B .v 1:v 2:v 3=3:2:1 C .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】把子弹的运动看做逆向的初速度为零的匀加速直线运动.由v 2=2ax 知,子弹由右向左依次“穿出”3个木块的速度之比为1:2: 3.则子弹实际运动依次穿入每个木块时的速度之比v 1:v 2:v 3=3:2:1,故B 正确.由x =12at 2知子弹从右向左,通过每个木块的时间之比为1:(2-1):(3-2).则子弹实际运动通过连续相等的位移的时间之比为t 1:t 2:t 3=(3-2):(2-1):1,故D 正确.10.汽车以20 m/s 的速度做匀速运动,某时刻关闭发动机后做匀减速运动,加速度大小为5 m/s 2,则它关闭发动机后通过37.5 m 所需时间为( )A .3 sB .4 sC .5 sD .6 s 【答案】A【解析】汽车行驶s =v 202a =2022×5 m =40 m 停止运动,40 m>37.5 m ,根据x =v 2-v 20-2a,t=v 0-va得t =3 s ,只有选项A 正确. 二、非选择题11.某种类型的飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为 4.0m/s 2,飞机速度达到80 m/s 时离开地面升空.如果在飞机刚达到起飞速度时,突然接到命令停止起飞,飞行员立即使飞机紧急制动,飞机做匀减速运动,加速度的大小为5.0 m/s 2,要使在这种特殊的情况下飞机停止起飞而不滑出跑道,请你为该类型的飞机设计一条跑道,跑道至少长________ m.【答案】1 440【解析】由匀变速直线运动速度—位移关系式,可得飞机匀加速和匀减速阶段的位移分别为x 1=v 22a 1=800 m ,x 2=v 22a 2=640 m ,所以,设计的跑道至少长x =x 1+x 2=800 m +640 m=1 440 m.12.2011年7月23日20时27分,在温州南站附近,动车组D301次车正以180 km/h 的速度运行,在它前面不远处的D3115次车由于雷电影响正缓慢(计算时可认为速度为零)向前运动.由于后车(D301)并未收到调度室减速的指令,直到距离前车(D3115)约1 km 时才发现前车正在缓慢运行,D301司机虽全力刹车,但仍以90 km/h 的速度撞上D3115,造成重大伤亡事故.求动车D301刹车的加速度大小和从D301刹车到撞上D3115的时间.(保留两位有效数字)【解】由速度位移公式可得:a =v 2-v 202s =252-5022×1 000m/s 2=-0.94 m/s 2,故D301刹车的加速度大小为0.94 m/s 2由速度公式可得从D301刹车到撞上D3115经过的时间为t =v -v 0a =25-50-0.94s =27 s13.在风平浪静的海面上,有一架战斗机要去执行一项紧急飞行任务,而航空母舰的弹......。
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匀变速直线运动的速度与时间的关系
A组基础落实练
1.如图为某物体做直线运动的v t图象,关于物体的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体在第1 s内的加速度大小为4 m/s2
B.物体加速度方向始终不变
C.物体始终向同一方向运动
D.物体的位移大小为零
答案:C
2.一列火车匀减速进站,停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站.在如图所示的四个v t图象中,正确描述了火车运动情况的是( )
解析:匀变速直线运动的v t图象是倾斜的直线,所以选项A、D错误;由于火车前后运动方向一致,故选项B正确,选项C错误.
答案:B
3.2015年2月9日报道,由于发射卫星耗资巨大,必须建造火箭——通常是在返回大气层或坠入海洋时四分五裂. 还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行.科学家正在研发一种解决方案,利用一架喷气式飞机发射一个高效的小型推进系统,把卫星送入近地轨道.已知卫星必须达到8 000 m/s才能达到预定轨道,发射时喷气式飞机运行了16.7 min.则喷气式飞机的加速度为( )
A.6 m/s2 B.8 m/s2
C.10 m/s2 D.12 m/s2
解析:根据公式v =at 可得,加速度为8 m/s 2
,选项B 正确. 答案:B
4.下列关于匀变速直线运动的说法,正确的是( ) A .匀变速直线运动是运动快慢相同的运动 B .匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C .匀变速直线运动的v t 图象是一条平行于t 轴的直线
D .匀变速直线运动的v t 图象是一条倾斜的直线
解析:匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动,其v t 图象是一条平行于t 轴的直线表示匀速直线运动.在v t 图象中,匀变速直线运动是一条倾斜的直线,故A 、B 、C 三项错误,D 项正确.
答案:D
5.(多选)汽车在平直的公路上运动,其v t 图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A .前10 s 内汽车做匀加速运动,加速度为2 m/s 2
B .10~15 s 内汽车处于静止状态
C .15~25 s 内汽车做匀加速直线运动,加速度为1.2 m/s 2
D .汽车全段的平均加速度为1.2 m/s 2
解析:A 对:前10 s 内汽车做匀加速运动,初速度为零,加速度为a 1=20-010 m/s 2=2 m/s 2.
B 错:10~15 s 内汽车的速度不变,则汽车做匀速直线运动.
C 错:15~25 s 内汽车的加速度a 2=30-2025-15 m/s 2=1 m/s 2
.
D 对:汽车全段的平均加速度为a 3=30-025 m/s 2=1.2 m/s 2
.
答案:AD
6.假设某无人机靶机以300 m/s 的速度匀速向某个目标飞来,在无人机离目标尚有一段距离时发射导弹,导弹以80 m/s 2
的加速度做匀加速直线运动,以1 200 m/s 的速度在目标位置击中该无人机,则导弹发射后击中无人机所需的时间为( )
A .3.75 s
B .15 s
C .30 s
D .45 s
解析:导弹由静止做匀加速直线运动,即v 0=0,a =80 m/s 2
,据公式v =v 0+at ,有t
A .在0~6 s 内,质点做匀变速直线运动
B .在6~10 s 内,质点处于静止状态
C .在4 s 末,质点向相反方向运动
D .在t =12 s 末,质点的加速度为-1 m/s 2
解析:质点在0~4 s 内做加速度为1.5 m/s 2的匀加速直线运动,在4~6 s 内做加速度为1 m/s 2
的匀减速直线运动,在6~10 s 内以4 m/s 的速度做匀速直线运动,在10~14 s 内做加速度为1 m/s 2
的匀减速直线运动,综上所述只有D 选项正确.
答案:D
10.(多选)如图所示的是一火箭竖直上升的v t 图象,下列几条叙述中,符合图象所示的是( )
A .在40 s 末火箭已达到上升的最大速度
B .火箭达到最高点的时刻是120 s 末
C .在40 s 之前,火箭上升的加速度为20 m/s 2
D .在40 s 之后,火箭的加速度为0
解析:由题图可以看出,在40 s 末时,火箭速度最大,选项A 正确;在120 s 以后,速度开始反向,所以120 s 时火箭上升至最高点,选项B 正确;在前40 s ,火箭做匀加速运动,加速度a 1=80040 m/s 2=20 m/s 2
,在40 s ~120 s ,火箭做匀减速运动,加速度a 2=0-800120-40
m/s 2
=-10 m/s 2
,选项C 正确,选项D 错误.
答案:ABC
11.(多选)下图反映的是四个质点在同一直线上运动的信息,下列叙述正确的是( )
A .甲、乙两图的形状相似,但反映的质点所做运动的性质不同
B .从甲图中可以看出初始时刻质点2位于质点1的前面
C .从乙图中可以看出质点4的初速度大于质点3的初速度
D .甲、乙两图中图线的交点的物理意义都反映了质点将在t 0时刻相遇
解析:x t 图象中倾斜的直线表示质点做匀速直线运动,v t 图象中倾斜的直线表示质点做匀变速直线运动,故选项A 正确;由图象中的截距可知初始时刻质点1、2的位置和质点3、4的初速度,故选项B 、C 正确;x t 图象中图线的交点表示同一时刻在同一位置,即相遇,而v t 图象中图线的交点表示同一时刻速度相同,故选项D 错误.
答案:ABC
12.下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线加速运动时速度随时间的变化情况.
t /s 0 5 10 15 20 25 30 v /(m·s -1)
10
20
30
20
10
请根据测量数据:
(1)画出摩托车运动的v t 图象; (2)求摩托车在第一个10 s 内的加速度;
(3)根据画出的v t 图象,利用求斜率的方法求出第一个10 s 内的加速度,并与上面计算的结果进行比较;
(4)求摩托车在最后15 s 内的加速度. 解析:(1)v t 图象如图所示.
(2)第一个10 s 内的加速度a =Δv Δt =2010 m/s 2=2 m/s 2
.
(3)相同.
(4)最后15 s 内的加速度a ′=Δv ′Δt ′=0-3015 m/s 2=-2 m/s 2
,负号表示加速度方向与
运动方向相反.
答案:见解析
13.磁悬浮列车由静止开始加速出站,加速度为0.6 m/s 2
2 min 后列车速度为多大?列车匀速运动时速度为432 km/h ,如果以0.8 m/s 2
的加速度减速进站,求减速160 s 时速度为多大?
解析:取列车运动方向为正方向.
(1)v =v 1+a 1t 1=(0+0.6×120) m/s=72 m/s≈259 km/h (2)列车减速进站时a 2=-0.8 m/s 2
v 2=432 km/h =120 m/s
从刹车到速度为0的时间
t 0=
-v 2a 2=-120
-0.8
s =150 s 所以160 s 时列车已经停止运动,速度为0. 答案:259 km/h 0。