1.5速度变化的快慢与方向—加速度
课后练习(解析版)
1.下列说法正确的是( )
A.1500m比赛08:00开始,08:00指的是时间间隔
B.800m比赛,800m指的是位移大小
C.100m比赛中,运动员平均速度越大成绩越好
D.运动员奔跑过程中速度越大,加速度越大
2.关于速度和加速度的说法中,错误的是( )
A.速度增大时,加速度不一定增大
B.速度减小时,加速度可能减小
C.速度改变量很大,加速度可能很小
D.加速度很小,速度可能变化的很快
3.如图所示,将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时,向上的速度为7m/s,从A到B,小球共用时0.3s,则此过程中( )
A.小球发生的位移的大小为0.5m,方向竖直向上
B.小球速度变化量的大小为
17m/s,方向竖直向上
C.小球平均速度的大小为11.7m/s,方向竖直向下
D.小球平均加速度的大小为10m/s2,方向竖直向上
4.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度的大小逐渐减小到零,则在此过程中( )
A.速度逐渐增加,当加速度减小为零时,速度达到最大值
B.速度逐渐减小,当加速度减小为零时,速度达到最小值
C.位移逐渐减小,当加速度减小为零时,位移不再继续减小
D.位移逐渐增大,当加速度减小为零时,位移不再继续增大
5.F1赛车全称:世界一级方程式锦标赛,是世界上最昂贵、速度最快、科技含量最高的运动。百公里加速时间是指汽车从静止开始加速到100km/h所用的最少时间,它与发动机功率、车体质量、传动机构有关,是反映汽车性能的重要参数。某参赛选手发车测得百公里加速时间为2.7s。则该车加速的加速度大小约为( )
A.
B.
C.
D.
6.如图甲所示,火箭发射时,其速度能在10s内由0增加到100m/s,如图乙所示的速度行驶,汽车以30m/s的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来。下列说法正确的是( )
A.10s内火箭的速度改变量为10m/s
B.2.5s内汽车的速度改变量为30m/s
C.火箭的速度变化比汽车快
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
7.一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直至为零,则在此过程中( )
A.速度先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到为零时,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.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
8.做加速直线运动的物体,加速度为2m/s2,它的意义是(
)
A.物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的2倍
B.物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2
m/s
C.物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2
m/s
D.物体在任一秒的末速度比前一秒的初速度大2m/s
9.在匀变速直线运动中,质点的加速度、速度及速度的变化之间的关系,下列说法正确的是( )
A.质点运动速度变化越大,其加速度也一定越大
B.质点加速度越大,其速度变化越大
C.质点加速度越大,其速度的变化越快
D.质点加速度越大,其速度越大
10.根据给出速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是()
A.v0
>0,a<
0,
物体做加速运动
B.v0<
0,a
>0,
物体做加速运动
C.v0
>0,a
>0,
物体做加速运动
D.v0<
0,a<
0,
物体做减速运动
11.根据你对物理概念和规律的理解,下列说法中正确的是( )
A.加速度越大,速度变化越大
B.枪膛中的子弹的加速度约为,射出的速度可达左右,所以加速度越大,速度就越大
C.汽车的刹车性能是反映汽车优劣的一项重要指标,汽车刹车刹得越快,汽车加速度越大
D.物体加速度方向保持不变,则物体的运动方向也一定保持不变
12.物体A的加速度为3m/s2,物体B的加速度为-5m/s2,下列说法正确的是( )
A.物体A的速度一定在增加
B.物体B的速度一定在减小
C.物体A的加速度比物体B的加速度大
D.物体B的速度变化比物体A的速度变化快
13.下列说法中的“快”指的是速度变化的有( )
A.从上海到北京,如果乘飞机会很快到达
B.汽车在粗糙的路面上刹车后能很快停下来
C.博尔特是世界上100m跑的最快的
D.加速到同样大小的速度,轿车比公交车快
14.下列运动情况可能出现的是( )
A.物体的加速度增大时,速度反而减小
B.物体的速度为零时,加速度不为零
C.物理的加速度不为零且始终不变,速度也始终不变
D.物体的加速度逐渐减小,速度逐渐增大
15.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.汽车的速度仍在增大
B.汽车的速度也减小
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
16.我校足球运动员张明轩在做足球训练时,将一个以6迎面飞来的质量为0.4的足球,以8的速度踢出,求:
(1)若踢球的时间为0.2,则张明轩踢球时足球的平均加速度的大小和方向。
(2)足球被踢出后沿草地作匀减速直线运动,加速度大小为1.6,足球在草地上运动了多长时间。
17.进入高中以后学习越来越紧张,艾戊礼每天总是抽出时间到学校400米的标准跑道跑2圈锻炼身体,起跑阶段艾戊礼由静止开始加速到用时,跑完全程用时。求:
(1)艾戊礼跑完全程的平均速度;
(2)艾戊礼跑完全程的平均速率;(计算结果保留2位小数)
(3)艾戊礼起跑阶段的平均加速度。(计算结果保留2位小数)
18.为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,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△t1=0.15s,
通过第二个光电门的时间为△t2=0.06s,
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△t=3.60s,
求滑块的加速度。
19.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g取10m/s2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险。那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值。试问:
(1)一辆以72km/h的速度行驶的货车与一辆以54km/h的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,摩托车驾驶员被以与货车相同的速度撞飞,碰撞时间为2.1×10-3s,通过计算说明摩托车驾驶员是否有生命危险?(提示:摩托车与货车相撞瞬间,货车速度几乎不变,摩托车反向速度大小与货车相同)
(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4s、3s,货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少?
20.有些国家的交通管理部门为了交通安全,特制定了死亡加速度大小为500g(500个g的意思)(g
=
10m/s2)这一数值以醒世人。意思是如果行车加速度达到此值,将有生命危险。这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但是如果发生交通事故时,将会达到这一数值。
例如:两辆摩托车以40km/h的速度相向而行发生碰撞,碰撞时间为2×10
-
3s,假设碰撞后静止,请计算一下驾驶员是否有生命危险?
参考答案
1.C
【详解】
A.1500m比赛08:00开始,08:00指的是时刻,A错误;
B.800m比赛,800m指的是路程,B错误;
C.100m比赛中(直道),运动员平均速度越大所用时间越少,成绩越好,C正确;
D.加速度大小与速度变化量及所用时间有关,故速度越大,加速度不一定越大,D错误。
故选C。
2.D
【详解】
A.当物体做加速度越来越小的加速运动时,速度增大,而加速度减小,A正确;
B.当物体做加速度减小的减速运动时,速度减小,加速度减小,B正确;
C.根据可以知道,速度改变量很大,而时间也很大时,加速度则很小,C正确;
D.根据可以知道,当加速度很小时,速度变化也很小,D错误;
本题选择错误的选项,故选D。
3.B
【详解】
A.位移是指起点到终点的有向线段,由图知,小球发生的位移为0.5m,方向竖直向下,A错;
B.设速度向下为正,则速度变化量
v=
-7-10m/s
=-17m/s
即小球速度变化量的大小为17
m/s,方向竖直向上,B正确;
C.小球的平均速度
方向竖直向下,故C错误;
D.根据加速度的定义可知
即小球平均加速度的大小为56.
7m/s2,方向竖直向上,故D错误。
故选B。
4.A
【详解】
因为物体的加速度方向始终与速度方向相同,则当加速度的大小逐渐减小到零时,速度仍然增加,当加速度减小为零时,速度达到最大值,此过程中速度的方向不变,位移一直增加。故选A。
5.B
【详解】
该车加速的加速度大小约为
故选B。
6.D
【详解】
A.由题意可知10s内火箭的速度改变量为
故A错误;
B.2.5s内汽车的速度改变量为
故B错误;
CD.根据
可得火箭的加速度为
汽车的加速度为
可得火箭的加速度比汽车加速度小,火箭的速度变化比汽车慢,所以D正确,C错误。
故选D。
7.B
【详解】
加速度的方向始终与速度方向相同,则当加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,速度逐渐变大,当加速度减为零时速度达到最大,在此过程中位移一直变大。ACD错误,B正确。
故选B。
8.B
【详解】
AB.物体做加速运动且加速度为2m/s2,它的意义是物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/s,但任一秒末的速度不一定是该秒初的速度的2倍,A错误,B正确;
C.任一秒的初速度与前一秒的末速度指的是同一时刻,故速度一样,C错误;
D.任一秒末与前一秒初相差2s,故速度大4m/s,D错误。
故选B。
9.C
【详解】
A.根据可知,速度变化越大,加速度不一定越大,故A错误
B.质点加速度越大,其速度变化量为△v=at,还与时间有关,故B错误;
C.质点加速度越大,其速度的变化越快,故C正确;
D.质点加速度越大,其速度不一定大,两者没有必然关系,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
A.v0
>0,a<
0,加速度方向与初速度方向相反,可知物体做减速运动,选项A错误;
B.v0<
0,a
>0,加速度方向与初速度方向相反,可知物体做减速运动,选项B错误;
C.v0
>0,a
>0,加速度方向与初速度方向相同,可知物体做加速运动,选项C正确;
D.v0<
0,a<
0,加速度方向与初速度方向相同,可知物体做加速运动,选项D错误;
故选C。
11.C
【详解】
A.由加速度的定义可知,因此加速度越大速度变化不一定越大,还与时间有关,A错误;
B.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,与速度的大小无关,匀速行使的高铁速度也很大但是加速度为零,B错误;
C.汽车刹车快,说明速度变化快,则加速度大,C正确;
D.物体做匀减速运动,当减速为零时速度方向发生变化,反向加速,D错误。
故选C。
12.D
【详解】
AB.当加速度与初速度方向相同时,物体做加速运动,加速度方向和初速度方向相反时,物体做减速运动,加速度是矢量,其负号只表示方向,不表示大小,由于不明确加速度与初速度的方向,所以两者可能做减速运动,也可能做加速运动,故A、B错误;
C.加速度是矢量,其负号只表示方向,其绝对值表示速度大小,所以B的加速度大于A的加速度,故C错误;
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度越大,速度变化越快,所以B的速度变化比A的速度变化快,故D正确。
故选D。
13.BD
【详解】
A.从上海到北京,如果乘飞机会很快到达,指的是路程变化快,即平均速率较大,A错误;
B.汽车在粗糙的路面上刹车后能很快停下来,指的是速度变化较快,即加速度较大,B正确;
C.博尔特是世界上100m跑的最快的,指的是位移变化较快,即平均速度较大,C错误;
D.加速到同样大小的速度,轿车比公交车快,即速度变化相同的情况下所用时间越短,速度变化越快,即加速度越大,D正确。
故选BD。
14.ABD
【详解】
A.加速度是表示物体速度变化的快慢,物体的加速度增大,表示速度变化的快,当加速度的方向和速度的方向相反的时候,速度就要减小,选项A正确;
B.当物体匀减速直线运动到速度为零时,加速度不是零,之后反向加速运动,所以物体的速度为零时,加速度可以不为零,选项B正确;
C.加速度是表示物体速度变化的快慢,当物理的加速度不为零且始终不变的时候,速度必定要变化,选项C错误;
D.加速度是表示物体速度变化的快慢,物体的加速度逐渐减小,表示速度变化的越来越慢,当加速度的方向和速度的方向相同的时候,速度就要增加,选项D正确。
故选ABD。
15.AD
【详解】
AB.汽车的加速度方向与速度方向一致,汽车在做加速运动,故A正确,B错误;
CD.当加速度减小到零时,速度最大,故C错误,D正确。
故选AD。
16.(1),方向为球踢出去的方向;(2)5s
【详解】
(1)根据加速度公式
方向为球踢出去的方向。
(2)足球运动的时间
17.(1);(2);(3)
【详解】
(1)跑完全程的位移为零,则平均速度
(2)平均速率
(3)起跑阶段的平均加速度
18.0.08m/s2
【详解】
根据遮光板通过光电门的速度可以用平均速度代替,可得滑块通过第一个光电门时的速度为
滑块通过第二个光电门时的速度为
由加速度的定义式得
19.(1)1666.7g>500g,因此摩托车驾驶员有生命危险;(2)1:1
【详解】
(1)两车碰撞过程中,取摩托车的初速度方向为正方向,摩托车的速度变化量为
Δv=v2-v1=-72km/h-54km/h=-20m/s-15m/s=-35m/s
两车相碰撞时摩托车的加速度为
a==≈-16667m/s2=-1666.7g
1666.7g>500g,因此摩托车驾驶员有生命危险
(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a1、a2,根据加速度定义得
a1=
a2=
所以
a1:a2=:=∶=1:1
20.驾驶员有生命危险
【详解】
规定摩托车前进方向为正方向,
根据题意
v0
=
40km/h
=
11.11m/s,vt
=
0,t
=
2×10
-
3s
由加速度公式,得
a
==
×103m/s2
=
-5.56×103m/s2
500g
=
5000m/s2,|a|
>
5000m/s2
因此驾驶员有生命危险。