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
A .物体的加速度一定等于物体速度的 2倍
B .物体的初速度一定比前
1秒的末速度大2 m/s
C .物体的末速度一定比初速度大 2 m/s
D .物体的末速度一定比前 1秒的初速度大2 m/s
3.
物体做匀变速直线运动,初速度为 10 m/s ,经过2
s 后,末速度大小仍为 10 m/s , 方向与初速度方向相反,则在这
2s 内,物体的加速度和平均速度分别为
( )
A .加速度为0;平均速度为10 m/s ,与初速度同向
B .加速度大小为10 m/s 2,与初速度同向;平均速度为 0
C .加速度大小为10 m/s 2,与初速度反向;平均速度为 0
D .加速度大小为10 m/s 2,平均速度为10 m/s ,二者都与初速度反向 4.
以V 0 =12 m/s 的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以 a = — 6
m/s 2
的加速度继续前进,则刹车后
( )
C . 1 s 末速度的大小是 6 m/s
D . 3 s 末速度的大小是 6 m/s
5 .一个物体以V 0 = 1
6 m/s 的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为 8 m/s 2,冲上
最高点之后,又以相同的加速度往回运动。贝U
( )
A . 1 s 末的速度大小为 8 m/s
B . 3 s 末的速度为零
1 ?物体做自由落体运动时, 表示的这个物理量可能是
(
A .位移 C .加速度
某物理量随时间的变化关系如图所示,
)
B .速度
D .路程
其加速度的大小为
2 m/s 2,那么,在任1秒内(
)
A . 3 s 内的位移是12 m
B . 3s 内的位移是9 m
C . 2 s内的位移大小是16 m
D . 3 s内的位移大小是12 m
6 ?从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的
加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是()
7 ?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 o,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。已知在刹车过程中所行的距离为s,若要保证两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()
A? s B? 2s C. 3s D? 4s &物体做直线运动,速度一时间图象如图所示。由图象可以判断()
A .第1 s末物体相对于出发点的位移改变方向
B .第1 s末物体的速度改变方向
C .前2s物体的位移之和为零
D .第3s末和第5s末物体的位置相同
9 ?一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车,经过路旁两根相距50 m的电线杆共用5 s
时间,它经过第二根电线杆时的速度为15 m/s,则经过第1根电线杆时的速度为(
)
10 .某物体由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,运动了t1时间后改为加速
度为a2的匀减速直线运动,经过t2时间后停下。则物体在全部时间内的平均速度为(
)
a2t2
2
A . 2 m/s B. 10 m/s C . 2.5 m/s D . 5 m/s
a*1
2
2(t
1
+
t
2)
、填空及实验题
11 ? 一辆汽车从甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其
速度图象如图所示。那么0?t和
t?3 t两段时间内,加速度的大小之比为______________ ,位
移的大小之比为,平均速度的大小之比为,中间时刻速度的大小之比为__________
12?如图所示,质点A从高为h的窗台上方H处自由下落。贝U A通过窗台所用的时
间为____________ 。
13. 实验室备有下列仪器:
A .长度为1m最小刻度为毫米的刻度尺;
B .长度为1m最小刻度为分米的刻度尺;
C .秒表;
D .打点计时器;
E. 低压交流电源(50 Hz );
F. 低压直流电源;
G .天平。
为了测量重锤下落的加速度的数值,上述仪器中必须有的是
号),实验是通过研究重锤做___________ 运动来测量重锤下落加速度的。
14. 在做研究匀变速直线运动”实验中,打点计时器打出的一条纸带中的某段如图
所示,若A、B、C……点间的时间间隔均为0.10 s,从图中给定的长度,求出小车的加
速度大小是_________________ ,打下C点时小车的速度大小是 ________________ 。
15. 为了比较汽车的加速性能,请计算下列汽车的加速度。
(单位用m/s2,结果保留到小数点后两位。)
动力性
羚羊SC7130
基本型奇瑞SQR7160
基本型
悦达QYZ6390
基本型
___________ (填字母代
A—
16. 物体以10 m/s 的初速度冲上一足够长的斜坡,当它再次返回坡底时速度大小为 6 m/s ,设上行和下滑阶段物体均做匀变速运动,则上行和下滑阶段,物体运动的时间之 比多大?加速度之比多大?
17. 一个屋檐距地面9 m 高,每隔相等的时间就有一个水滴从屋檐自由落下。 当第4
滴水刚要离开屋檐时,第1滴水正好落到地面,求此时第2滴水离地的高度。(g = 10 m/s 2)
18?竖直上抛的物体,上升阶段与下降阶段都做匀变速直线运动,它们的加速度都 等于自由落体加速度。一个竖直上抛运动,初速度是
30 m/s ,经过2.0 s 、3.0 s 、4.0 s ,
物体的位移分别是多大?通过的路程分别是多长?各秒末的速度分别是多大? ( g 取10
m/s 2) 19. 矿井里的升降机从静止开始做匀加速运动,
经过3 s ,它的速度达到3 m/s ;然后
做匀速运动,经过 6 s ;再做匀减速运动,3 s 后停止。求升降机上升的高度,并画出它的 速度图象。
0 m/s
20. 跳伞运动员从350 m高空离开飞机开始下降,最初未打开伞,自由下落一段距离后才打开伞,打开伞后以 2 m/s2的加速度匀减速下降,到达地面时速度为 4 m/s,求跳伞运动员自由下降的高度。
参考答案
一、选择题
1 . B
2. C
解析:只有C正确。你能把错误的选项都改正确了吗?改 A :在任1秒内物体的加速度不变,而物体速度增加 2 m/s。改B :在任1秒内物体的初速度一定跟前1秒的末速度相等。改
D :在任1秒内物体的末速度一定比前1秒的初速度大4 m/s。
3. C
解析:规定初速度V o方向为正,则a =■"=0 = 10 10 m/s2= —10 m/s2, v =—=
A t t 2 t 0,
C正确。
4. AC
解析:以v0方向为正,汽车做匀减速直线运动, a = —6 m/s2。
停下所需时间t' = --------- 0 = 0_12 s = 2 s
a —6
3 s 内的位移x = v + vOf = 12 m
2
???若不经判断分析,而直接选用公式x = v o t + 1 at2将3 s代入,求得x = 9 m是错误
2
的。
5. ACD
解析:此题情景中,物体先做匀减速直线运动,速度到零后,又做反向匀加速直线运动。所以1 s末的速度大小为8 m/s,2 s内的位移大小是16 m,3 s末的速度大小为8 m/s, 3 s内的位移大小是12 m。A、C、D正确。
6. A
解析:竖直上抛运动,虽然速度方向有改变,但加速度大小、方向始终未改变,所以是匀变速直线运动,速度一时间图象应是一条直线。A正确。
7. B
解析:如果刹车的时间为t,刹车距离为s;在这段时间内后车匀速行驶的距离为2s。前车刹车结束时,两车距离为s;后车刹车距离也为s,只有两车相距为2s以上才能不相
撞。
8. D
解析:由速度一时间图象中,曲线与横轴间所围的面积为物体在一段时间内的位移。
所以在前2 s内物体的位移一直在增大。到第 2 s末,物体的速度改变方向。第 1 s末、第3 s末、第5 s末物体所处的位置相同。
9. D
解析:汽车通过两根电线杆的平均速度v= d = 50 m/s = 10 m/s,又; = v°±v1,所以
t 5 2
经过第一根电线杆的速度为 5 m/s。D正确。
此题也可以用匀变速直线运动的位移公式来解,但计算起来用平均速度公式更容易些。
10. D
% 3.6 13.5
△x= X 2 — X 1 = X 3 — X 2 = X 4 — X 3 = 4. 0 cm ■-X 2 a = —2 = 4.0 m/s T 由 V c = BD 或 V c = A^
2T 4T 得 V c = 1.1 m/s 二、计算题 15.解析: 1.98 m/s 2; 2.06 m/s 2; 1.85 m/s 2 a 羚=.
直
1
△v
100 2 2
m/s = 1.98 m/s
3.6 14
100
m/s 2 = 2.06 m/s 2
1 .
2 1 2
解析:v=X=2吋严「謠+加 t t 1 卅2 2*+ t 2)
???正确答案为D 。 二、填空及实验题
11. 2 : 1; 1 : 2; 1 : 1; 1 : 1
解析:运用平均速度及初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可解。
12 ]2(h + H)
|2H
g
解析:根据h 叮,得到
所求时间t =、2(h + H)
注意,公式t = 2h 必须在初速度为零的条件下运用。
I g 13. ADE ;自由落体
2
14. 4.0 m/s ; 1.1 解析:X 1 = AB = 5.0 cm ; X 2 = AC — AB = 9.0 cm 。 X 3 = AD — AC = 13.0 cm ;
X 4 = AE — AD = 17.0 cm 。
t =
2h
2H g
15 m
L V a 悦=—=
匚丄3
16 ?解析:3 ; 25
5 9 由平均速度V 平均=v °+ Vt
2
上行和下滑阶段的平均速度大小分别为: v 平上=5 m/s v 平下=3 m/s
由于上行和下滑阶段的位移大小相等,所以
加速度之比a 上=25 a 下 9 17.解析:5 m
由初速度为零的匀加速直线运动规律可知,
h 43 : h 32 : h 21 = 1 : 3 : 5 」 5H 「 h 21 = = 5 m
1+ 3+5
18. 解析:40 m , 45 m , 40 m ; 40 m , 45 m , 50 m ; 10 m/s 向上,0 m/s , 10 m/s 向
根据竖直上抛运动的对称性,如图,
初速度30 m/s 的上抛过程,与末速度 30 m/s 的自由落体过程对称。
下。
5 m
100 3.6 15
2 2
m/s = 1.85 m/s
4
?4
此题还可用匀变速直线运动公式求解。
19. 解析:27 m
升降机的速度一时间图象如图所示。
1
H = S 梯形=—(6 + 12)為m = 27 m
2
20. 解析:59 m
设运动员自由下落的高度为m,做减速运动的高度为h2。
h i + h2 = 350 m
自由下落:2gg = v2
减速下落:—2ah2= v2 —v?
联解三式得m=59
t/s —
1