物理人教版必修1第二章第二節(jié)《勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系》知能演練
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111 1.下列關(guān)于物體做變速直線運動的說法,不正確的是( ) A.若加速度方向與速度方向相同,雖然加速度很小,物體的速度還是增大的 B.若加速度方向與速度方向相反,雖然加速度很大,物體的速度還是減小的 C.因為物體做勻變速直線運動,故其加速度是均勻變化的 D.加速度a的方向與速度變化Δv的方向相同 解析:選C.若加速度方向與速度方向相同,物體速度增大,反之減小,與加速度大小無關(guān),A、B均正確;由a=可知,a的方向與速度變化Δv的方向相同,D正確;物體做勻變速直線運動,其速度是均勻變化的,但加速度是恒定的,C錯誤. 2.某物體做勻變速直線運動,在運用公式v=v0+at解題時,若取初速度方向為正方向,則下列說法正確的是( ) A.勻加速直線運動中,加速度a取負值 B.勻加速直線運動中,加速度a取正值 C.勻減速直線運動中,加速度a取負值 D.無論勻加速直線運動還是勻減速直線運動,加速度a均取正值 解析:選BC.物體做勻加速直線運動,速度方向與加速度方向相同,由于初速度為正值,故加速度也應(yīng)取正值,A錯,B對;勻減速直線運動中加速度方向與速度方向相反,加速度應(yīng)取負值,C對,D錯. 3.如圖2-2-4所示的四個圖象中,表示物體做勻加速直線運動的圖象是( ) 圖2-2-4 解析:選AD.A、D中物體的速度大小隨時間均勻增加. 4.物體做勻加速直線運動,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,則下面結(jié)論正確的是( ) A.物體零時刻的速度是3 m/s B.物體的加速度是2 m/s2 C.任何1 s內(nèi)的速度變化都是2 m/s D.第1 s內(nèi)的平均速度是6 m/s 解析:選BC.物體的加速度a== m/s2=2 m/s2.由v=v0+at得物體零時刻的速度v0=v1-at=(6-2) m/s=4 m/s 由于第1 s末的速度等于6 m/s,所以第1 s內(nèi)的平均速度一定小于6 m/s,由以上分析可知,應(yīng)選B、C. 5.一質(zhì)點沿直線從靜止開始以1 m/s2的加速度勻加速運動,經(jīng)5 s后做勻速運動,最后2 s的時間內(nèi)質(zhì)點做勻減速運動直至靜止,則質(zhì)點做勻速運動時的速度是多大?減速運動時的加速度是多大? 解析:由題意畫出質(zhì)點運動草圖,如圖所示: 由運動學公式知 vB=vA+at=0+15 m/s=5 m/s,vC=vB=5 m/s 將v=v0+at應(yīng)用于CD段(vD=0)得: a== m/s2=-2.5 m/s2 負號表示a與v0方向相反. 答案:5 m/s 2.5 m/s2 一、單項選擇題 1.已知一運動物體的初速度v0=5 m/s,加速度a=-3 m/s2,它表示( ) A.物體的加速度方向與速度方向相同,且物體的速度在減小 B.物體的加速度方向與速度方向相同,且物體的速度在增加 C.物體的加速度方向與速度方向相反,且物體的速度在減小 D.物體的加速度方向與速度方向相反,且物體的速度在增加 解析:選C.初速度為正值,加速度為負值,兩者方向相反,做減速運動,故C對. 2.a(chǎn)、b兩個物體從同一地點同時出發(fā),沿同一方向做勻變速直線運動,若初速度不同而加速度相同,則在運動過程中( ) A.a(chǎn)、b的速度之差保持不變 B.a(chǎn)、b的速度之差與時間成正比 C.a(chǎn)、b的速度之和與時間成正比 D.a(chǎn)、b的速度之差與時間的平方成正比 解析:選A.設(shè)a、b兩個物體的初速度分別為v1和v2,由速度公式v=v0+at可得t時刻a、b兩物體的速度分別為:va=v1+at,vb=v2+at,兩速度之差va-vb=v1-v2,由此可知,va-vb與時間無關(guān),保持不變,故A正確,B、D錯;兩速度之和va+vb=v1+v2+2at,與時間成線性關(guān)系,由于v1+v2≠0,并非與時間成正比,故C錯. 3.甲、乙、丙三個物體做勻變速運動,通過A點時,物體甲的速度是6 m/s,加速度是1 m/s2;物體乙的速度是2 m/s,加速度是6 m/s2;物體丙的速度是-4 m/s,加速度是2 m/s2.則下列說法中不正確的是( ) A.通過A點時,物體甲最快,乙最慢 B.通過A點前1 s時,物體丙最快,乙最慢 C.通過A點后1 s時,物體乙最快,丙最慢 D.以上說法都不正確 解析:選D.物體丙的速度-4 m/s的含義是速度大小為4 m/s,負號表示其速度方向與所選定的正方向相反,不表示大?。^A點時,v甲>v丙>v乙,故A說法是正確的.由v=v0+at知過A點前1 s時,v甲=5 m/s,v乙=-4 m/s,v丙=-6 m/s,則大小有v丙>v甲>v乙,故B說法正確.過A點1 s后,v甲=7 m/s,v乙=8 m/s,v丙=-2 m/s,則有v乙>v甲>v丙,故C說法正確,D錯. 4.一輛車由靜止開始做勻變速直線運動,在第8 s末開始剎車,經(jīng)4 s停下來,汽車剎車過程也在做勻變速運動,那么前后兩段加速度的大小之比是( ) A.1∶4 B.1∶2 C.2∶1 D.4∶1 解析:選B.設(shè)前后兩段加速度分別為a1、a2,則a1=,a2=,所以a1∶a2=t2∶t1=1∶2. 二、雙項選擇題 5.圖2-2-5表示勻變速運動的是( ) 圖2-2-5 解析:選AC.v-t圖象斜率保持不變,說明加速度恒定不變,物體做勻變速直線運動,故A對;x-t圖象斜率保持不變,說明速度恒定不變,物體做勻速直線運動,故B錯;a-t圖象縱坐標保持不變,說明物體的加速度不變,物體做勻變速直線運動,故C對;D圖象中斜率不斷變化,所以物體做變速直線運動,故D錯. 6. 圖2-2-6 如圖2-2-6所示為甲、乙兩物體在同一起跑線上同時向同一方向做直線運動時的v-t圖象,則以下判斷中正確的是( ) A.甲、乙均做勻速直線運動 B.在t1時刻甲、乙兩物體相遇 C.在t1時刻之前甲的速度大 D.甲、乙均做勻加速直線運動,乙的加速度大 解析:選CD.由圖可知,甲、乙均做勻加速直線運動,且乙的加速度大,A錯誤,D正確;t1時刻之前,v甲>v乙,C正確;0~t1時間內(nèi),x甲>x乙,故t1時刻兩物體沒相遇,B錯誤. 7.質(zhì)點做直線運動的v-t圖象如圖2-2-7所示,則( ) 圖2-2-7 A.在前4 s內(nèi)質(zhì)點做勻變速直線運動 B.在1 s~3 s內(nèi)質(zhì)點做勻變速直線運動 C.3 s末質(zhì)點的速度大小為5 m/s,方向與規(guī)定的正方向相反 D.2 s~3 s內(nèi)與3 s~4 s內(nèi)質(zhì)點的速度方向相反 解析:選BC.由圖象可知,質(zhì)點在0~1 s內(nèi)加速度為5 m/s2,在1 s~3 s內(nèi)加速度為-5 m/s2,故B正確;3 s~4 s內(nèi)加速度為5 m/s2,選項A錯誤.3 s末v=-5 m/s.所以其大小為5 m/s,方向與選定的正方向相反,C項正確.2 s~3 s內(nèi)與3 s~4 s內(nèi)速度方向都是與選定的正方向相反,D項錯誤. 8.物體從A點開始計時,沿水平直線移動,取向右的方向為運動的正方向,其v-t圖象如圖2-2-8所示,則物體在最初的4 s內(nèi)是( ) 圖2-2-8 A.前2 s內(nèi)物體做勻加速直線運動 B.前2 s內(nèi)物體向左運動,后2 s內(nèi)物體向右運動 C.t=4 s時刻,物體與A點距離最遠 D.t=4 s時刻,物體又回到A點 解析:選BD.由圖象可知,物體前2 s內(nèi)向左做勻減速直線運動,后2 s內(nèi)向右做勻加速直線運動.4 s末物體回到出發(fā)點A,故B、D正確,A、C錯誤. 9.(2012華南師大附中高一檢測)一物體做勻變速直線運動,當t=0時,物體的速度大小為12 m/s,方向向東;當t=2 s時,物體的速度大小為8 m/s,方向仍向東.當t為多少時,物體的速度大小變?yōu)? m/s( ) A.3 s B.5 s C.7 s D.9 s 解析:選BC.取向東為正,a== m/s2=-2 m/s2.當末速度方向仍向東時,v3=2 m/s,t== s=5 s;當末速度方向向西時,v3=-2 m/s,t== s=7 s.故B、C正確. 三、非選擇題 10. 圖2-2-9 如圖2-2-9所示是某質(zhì)點做直線運動的v-t圖象,請回答: (1)質(zhì)點在AB、BC、CD段各做什么運動? (2)AB、CD段的加速度各是多少? (3)質(zhì)點在5 s末的速度多大? 解析:(1)AB、CD段的v-t圖象是傾斜直線,說明這兩段時間速度是均勻變化的,故質(zhì)點在這兩段做勻變速直線運動,AB段是勻加速,CD段是勻減速;BC平行于t軸,質(zhì)點做勻速直線運動. (2)由加速度的定義a=得: aAB== m/s2=1 m/s2 同理可得CD段的加速度 aCD== m/s2=-2 m/s2. (3)由圖象知5 s末的速度 v5=v4+aCDt=4 m/s+(-2 m/s2)1 s=2 m/s. 答案:(1)見解析 (2)1 m/s2?。? m/s2 (3)2 m/s 11.列車進站前剎車,已知剎車前列車速度為60 km/h,剎車加速度大小為0.8 m/s2,求剎車后15 s和30 s列車的速度. 解析:以初速度方向為正方向,60 km/h≈16.7 m/s,剎車至列車停下所需時間t== s≈20.9 s,剎車后15 s,列車的速度v1=v0+at=16.7 m/s-0.815 m/s=4.7 m/s,剎車后30 s列車的速度v2=0. 答案:4.7 m/s 0 12.卡車原來以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛,因為路口出現(xiàn)紅燈,司機從較遠的地方立即開始剎車,使卡車勻減速前進.當車減速到2 m/s時,交通燈恰好轉(zhuǎn)為綠燈,司機當即放開剎車,并且只用了減速過程一半的時間卡車就加速到原來的速度.從剎車開始到恢復原速的過程用了12 s.求: (1)卡車在減速與加速過程中的加速度; (2)開始剎車后2 s末及10 s末的瞬時速度. 解析:(1)設(shè)卡車從A點開始減速,則vA=10 m/s用時t1到達B點;從B點又開始加速,用時t2到達C點.取vA的方向為正方向,則vB=2 m/s,vC=10 m/s,且t2=t1,t1+t2=12 s解得t1=8 s,t2=4 s. 由速度公式v=v0+at得, 在AB段vB=vA+a1t1, 在BC段vC=vB+a2t2. 聯(lián)立以上各式解得 a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2. (2)2 s末的瞬時速度為: v1=vA+a1t′=10 m/s-12 m/s=8 m/s 10 s末的瞬時速度為: v2=vB+a2t″=2 m/s+2(10-8) m/s=6 m/s. 答案:(1)-1 m/s2 2 m/s2 (2)8 m/s 6 m/s 111- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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