运动学问题练习及难点分析
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1.汽车在平直的公路上做加速度为0.5m/s2的匀加速运动,那么在任意1s内()A.汽车的末速度一定等于初速度的0.5倍B.汽车的初速度一定比前1s内的末速度大0.5m/s C.汽车的末速度比前1s内的初速度大0.5m/sD.汽车的末速度一定比初速度大0.5m/s 2.关于物体的运动,下面说法中不可能的是()
A.加速度在减小,速度在增加B.加速度的方向始终变而速度不变
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.加速度的方向不变而速度方向变化
3.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显的看出滑动的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。
若汽车刹车后以7 m/s2的加速度运动,刹车线长14m,则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s。
4.从车站开出的火车,做匀加速运动,最初一分钟行540m,那么它在最初10s行驶 m。
5.汽车在水平公路上自A向B作匀减速直线运动停于B点,初速度为3m/s,加速度为0.4m/s2。
若汽车在某1s内通过了0.4m的位移,则在这1秒前汽车已运动了 s。
6.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,经过1s后的速度的大小为10m/s,
那么在这1s内,物体的加速度的大小可能为 .
7.火车原来以5m/s的速度行驶,当第一节车厢前端运动到站台上旅客正前方时,开始加速,加速度大小为2m/s2,已知第一节车厢经过此旅客用时2秒,问第5节车厢经过此旅客用时多少?
8.一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在火车旁观察火车的运动,发现相邻的两个10s 内,列车从他跟前驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m,求:
(1)火车的加速度(2)人开始观察时火车的速度大小。
9.相距12km的公路两端,甲、乙两人同时出发相向而行,甲的速度为5km/h,乙的速度为3m/h,有一小犬以6km/h同时由甲向乙跑,遇到乙后回头向甲跑,如此往复,直到甲、乙相遇,则此过程中犬的路程为 km。
10.物体原来静止在光滑的水平面上,现在奇数秒内由于受恒力作用作2m/s2的匀加速直线运动,偶数秒内作匀速运动,经多长时间物体的位移达到40.25m。
11.一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5 m/s,第7 s内的位移比第5 s内的位移多4 m,求:(1)物体的加速度(2)物体在5 s内的位移
12.一物体做匀加速直线运动,在第1个t s内位移为x1;第2个t s内位移为x2,则物体在第1个t s末的速度是()
A.(x2-x1)/t B.(x2+x1)/t C.(x2-x1)/2t D.(x2+x1)/2 t
13.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间t,末速度为v t,则这段时间内的位移A.x < v t t /2 B.x = v t t /2 C.x > v t t /2 D.无法确定14.P、Q、R三点在同一条直线上,一物体从P点静止开始做匀加速直线运动,经过Q点的速度为v,到R点的速度为3v,则PQ∶QR等于()
A.l∶8 B.l∶6 C.l∶5 D.1∶3
15.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t=10 s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()
A.1.5 m/s B.3 m/s C.4 m/s D.无法确定
16.一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点。
已知AB=6cm,BC=10cm,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.2 m/s,3 m/s,4 m/s B.2 m/s,4 m/s,6 m/s
C.3 m/s,4 m/s,5 m/s D.3 m/s,5 m/s,7 m/s
17.如图1-5-10所示,一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动,有一台发出细光束激光器装在上转台M上,到轨道的距离MN为d=10m,如图所示,转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T=60s,光束转动方向如图中箭头所示,当光束与MN的夹角为45o时,光束正好射到小车上,如果再经过△t=2.5s光束又射到小车上,则小车的速度为多少?(结果保留二位数字)
18.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多
次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知
A.在时刻t
2以及时刻t
5
两木块速度相同B.在时刻
C.在时刻t
3和时刻t
4
之间某瞬间两木块速度相同
D.在时刻t
4和时刻t
5
之间某瞬时两木块速度相同
19.物块以v
=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?
20.一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站,起动加速度为2m/s2,加速行驶5秒,后匀速行驶2分钟,然后刹车,滑行50m,正好到达乙站,求汽车从甲站到乙站的平均速度?
21.一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初的3秒内的位移为s
1
,最后3秒内的位
移为s
2,若s
2
-s
1
=6米,s
1
∶s
2
=3∶7,求斜面的长度为多少?
22.一质点沿AD直线作匀加速直线运动,如图,测得它在AB、BC、CD三段的时间均为t,
测得位移AC=L
1,BD=L
2
,试求质点的加速度?
23.一质点由A点出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度为a
1
的匀加速运动,接着
做加速度为a
2
的匀减速直线运动,抵达B点时恰好静止,如果AB的总长度为s,试求质点走完AB全程所用的时间t?
24.一个做匀加速直线运动的物体,连续通过两段长为s的位移所用的时间分别为t
1、t
2
,
求物体的加速度?
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1 甲、乙两车同时从同一地点出发,向同一方向沿直线运动中,甲以10m/s 的速度匀速行驶,乙以2m/s 2的加速度由静止启动,求:
(1)经多长时间乙车追上甲车?此时甲、乙两车速度有何关系?
(2)追上前经多长时间两者相距最远?此时二者的速度有何关系?
2.汽车正在以 10m/s 的速度在平直的公路上前进,在它的正前方x 处有一辆自行车 以
4m/s 的速度做同方向的运动,汽车立即关闭油门做a = - 6m/s 2
的匀变速运动,若汽车恰好碰不上自行车,则x 的大小为 ( )
A .9.67m
B .3.33m
C .3m
D .7m
3. 甲车以10米/秒,乙车以4米/秒的速率在同一直车道中同向前进,若甲车驾驶员在乙
车后方距离d 处发现乙车,立即踩刹车使其车获得-2米/秒2的加速度,为使两车不致相撞,
d 的值至少应为多少?
4.两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v 0.若前车突然以恒定的
加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车.已知前车在刹车过程中所行的距离为s 0,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至
少为多少?
5. 甲、乙两车同时同地同向出发,在同一水平公路上做直线运动,甲以初速度,
加速度做减速运动,乙以初速度,加速度做匀加速运动.求:
(1)两车再次相遇前二者间的最大距离;(2)两车再次相遇所需时间.
6. 甲、乙两车同时从同一地点出发,向同一方向沿直线运动中,甲以10m/s 的速度匀速行驶,乙以2m/s 2的加速度由静止启动,求:
(1)经多长时间乙车追上甲车?此时甲、乙两车速度有何关系?
(2)追上前经多长时间两者相距最远?此时二者的速度有何关系?
7.羚羊从静止开始奔跑,经过50m 距离能加速到最大速度25m/s 并能维持一段较长的时间,猎豹从静止开始奔跑,经过60m 距离能加速到最大速度30m/s ,以后只能维持这个速度4s ,设猎豹距离羚羊xm 时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后1.0s 才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均沿同一直线奔跑。
求:
(1)猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊,x 值应在什么范围?
(2)猎豹要在其加速阶段追上羚羊,x 值应在什么范围?
8.甲、乙两物体相距s ,同时同向沿同一直线运动,甲在前面做初速度为零、加速度为a 1的匀加速直线运动,乙在后面做初速度为V 0、加速度为a 2的匀加速直线运动,则( D )
A .若a 1=a 2,则两物体只能相遇一次
B .若a 1>a 2,则两物体只能相遇两次
C .若a 1<a 2,则两物体可能相遇两次
D .若a 1>a 2,则两物体可能相遇一次或不相遇
9. 火车以速度v 1匀速行驶,司机发现前方同轨道上相距s 处有另一列火车沿同方向以速度
v 2(对地、且v 1>v 2)做匀速运动,司机立即以加速度a 紧急刹车.要使两车不相撞,a 应满
足什么条件?
1、追及问题中两者速度大小与两者距离变化的关系。
甲物体追赶前方的乙物体,若甲的速度大于乙的速度,则两者之间的距离 。
若甲的速度小于乙的速度,则两者之间的距离 。
若一段时间内两者速度相等,则两者之间的距离 。
2、追及问题的特征及处理方法:
⑴初速度为零的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙,一定能追上,追上前有最大距离的条件:两物体速度 ,即v v =乙甲。
⑵ 匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙,存在一个能否追上的问题。
判断方法是:假定速度相等,从位置关系判断。
① 若甲乙速度相等时,甲的位置在乙的后方,则追不上,此时两者之间的距离最小。
② 若甲乙速度相等时,甲的位置在乙的前方,则追上。
③ 若甲乙速度相等时,甲乙处于同一位置,则恰好追上,为临界状态。
解决问题时要注意二者是否同时出发,是否从同一地点出发。
⑶ 匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时,情形跟⑵类似。
3、分析追及问题的注意点:
⑴ 要抓住一个条件,两个关系:一个条件是两物体的速度满足的临界条件,如两物体距离最大、最小,恰好追上或恰好追不上等。
两个关系是时间关系和位移关系,通过画草图找两物体的位移关系是解题的突破口。
⑵若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。
⑶仔细审题,充分挖掘题目中的隐含条件,同时注意v t -图象的应用。
二、相遇⑴ 同向运动的两物体的相遇问题即追及问题,分析同上。
⑵ 相向运动的物体,当各自发生的位移绝对值的和等于开始时两物体间的距离时即相遇。
三、处理追及相遇问题的方法:
方法一:物理方法
方法二:数学方法:根据两物体相遇时的位置坐标相同及两物体的运动时间,求出各自的位移根据它们位移 间的几何关系,建立两物体的位移 与运动时间之间的一元二次方程,然后利用根的判别式ac b 42
-=∆满足的条件来讨论
0>∆ 两物体必能追上 可能相遇两次
0=∆ 两物体恰能追上或只能相遇一次 0<∆两物体不能追上
方法三:图象法:。