课时1.4
速度变化快慢的描述——加速度
一、单选题。本大题共7小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动,则以下说法中正确的是( )
①经过相同的时间,速度变化大的物体,它的加速度一定大 ②若初速度相同,则末速度大的物体加速度一定大 ③若加速度相同,初速度大的物体其末速度一定大 ④在相同时间内,加速度大的物体其速度变化必然大
A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
2.关于小汽车的运动,下列说法不可能
A.小汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零
B.小汽车在某一时刻速度为零,而加速度不为零
C.小汽车在某一段时间,速度变化量很大而加速度较小
D.小汽车加速度很大,而速度变化得很慢
3.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法
A.火车匀速率转弯时,因速度大小不变,故加速度为零
B.点火后即将升空的火箭,因火箭还没运动,所以加速度一定为零
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.高速路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,因紧急刹车,速度变化很快,故加速度很大
4.对于质点的运动,下列说法正确的是( )
A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零
B.质点速度变化率越大,则加速度越大
C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零
D.质点运动的加速度越大,它的速度变化越大
5.在校运动会上,某同学以11.8
s的成绩获得男子100
m冠军,如果测得他起跑后3
s时的瞬时速度为7.6
m/s,跑到50
m处的瞬时速度为8.5
m/s,根据以上条件,你可以求出该同学在比赛中的( )
A.起跑加速过程中的加速度
B.跑完50
m所用的时间
C.冲刺过终点时的瞬时速度
D.跑完全程的平均速度
6.如图所示为某质点的速度-时间图象,则下列说法中正确的是(
)
A.在0~6s内,质点做匀变速直线运动
B.在t=12s末,质点的加速度为-1m/s2
C.在6~10s内,质点处于静止状态
D.在4s末,质点运动方向改变
7.如图所示,物体以5
m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经4
s滑回原处时速度大小仍为5
m/s,则物体的加速度为
(
)
A.10
m/s2,方向沿斜面向下
B.0
C.2.5
m/s2,方向沿斜面向下
D.5
m/s2,方向沿斜面向下
二、多选题。本大题共3小题,每小题所给四个选项中有多个正确选项。
8.若做直线运动的甲、乙两车为了防止追尾事故,甲的加速度为,乙的加速度为,则下列说法中正确的是
A.甲的加速度比乙的大
B.甲做加速运动,乙做减速运动
C.乙的加速度比甲的大
D.甲、乙的加速度方向相反
9.由a=可知,下列说法中正确的是( ).
A.物体的加速度a与Δv成正比
B.物体的加速度a的大小由Δv决定
C.物体的加速度a的方向与Δv的方向相同
D.叫速度的变化率,就是物体的加速度
10.一物体做变速直线运动,某时刻速度的大小为,1s后速度的大小变为在这1s内该物体的
A.速度变化的大小可能小于5?
B.速度变化的大小可能大于12?
C.加速度的大小可能小于5?
D.加速度的大小可能大于13?
三、填空题。本大题共4小题。
11.从v-t图像看加速度
(1)定性判断:v-t图像中图线的______可以判断加速度的大小。
(2)定量计算:如图,在v-t图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值。
12.加速度
(1)物理意义:加速度是描述物体运动______的物理量。
(2)定义:______与发生这一变化所用______之比,叫作加速度。
(3)定义式:a=。Δv表示______,Δt表示发生这一变化所用的______。
(4)单位:在国际单位制中,加速度的单位是______,符号是______或______。
13.篮球以的速度水平撞击篮板后以的速度反向弹回,球与板的接触时间为,则篮球在水平方向的平均加速度为______,方向为______。
14.如图所示为某一质点直线运动的v-t图像,由图可知物体
(1)在0-2秒内速度变化量为______,加速度为______;
(2)在2-3秒内速度变化量为______,加速度为______;
(3)在3-4秒内速度变化量为______,加速度为______;
(4)在4-6秒内速度变化量为______,加速度为______;
(5)质点在1秒末的速度是______;
(6)质点在5秒末的速度是______。
四、解答题。本大题共3小题,解答过程必修有必要的文字说明,公式和解题过程。
15.物体以5
m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动,经4
s滑回原处时速度大小仍为
5
m/s,求此过程中:
(1)物体的速度变化大小和方向.
(2)物体的加速度大小和方向.
16.篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后,以8m/s的速度反向弹回。若篮球与篮板接触的时间为0.1s,求篮球在这段时间内的加速度。
17.如图所示,战斗机在出现某些紧急状况时,飞机弹射座椅能将飞行员连同座椅一起弹出舱外。在某次地面上进行的弹射实验中,弹射座椅在0.2s内向上弹离飞机,弹高飞机时的速度为16m/s。求飞行员模型在弹离过程中的加速度。
参考答案
1.C
2.D
【解析】当汽车做速度很大的匀速运动时,加速度为零,故A正确;汽车刚启动时,加速度不为零,速度为零,故B正确;加速度是物体速度的变化与所用时间的比值,速度的变化量大,若时间很长,则加速度可能很小,故C正确;加速度反应物体速度变化的快慢的物理量,加速度很大,则速度变化很快,故D错误.本题选择不可能的.故选D.
3.D
【解析】火车匀速率转弯时,虽然速度大小不变,但是方向不断变化,故速度不断改变,加速度不为零,选项A错误;点火后即将升空的火箭,因火箭还没运动,则速度为零,但是加速度很大,选项B错误;高速行驶的磁悬浮列车,速度很大,但是加速度很小,选项C错误;高速路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,因紧急刹车,速度变化很快,故加速度很大,选项D正确;故选D.
4.B
【解析】A.质点运动的加速度为零时,质点的速度变化为零,但速度不一定为零,故A错误;
B.质点速度变化率即为加速度,故B正确;
C.质点在某时刻的加速度不为零,其速度可能为零,如自由落体的物体在开始下落的瞬间,故C错误;
D.质点的速度变化
即速度的变化由质点的加速度和时间共同决定,故D错误。
故选B。
5.D
【解析】加速度等于速度变化与发生这一变化所用时间的比值,题目中未给出加速过程的末速度与所用时间,故无法求出加速中的加速度,故A错误;只知道跑到50
m处的瞬时速度无法求出所用的时间,故B错误;根据已知条件无法求出冲刺过终点时的瞬时速度,故C错误;已知位移和所用时间,可以求出该段时间内的平均速度,故D正确.所以D正确,ABC错误.
6.B
【解析】在0~4s内,质点的加速度为
=1.5(m/s2),在4-6s内质点的加速度为:=-1(m/s2),两段时间内的加速度不同,所以在0~6s内,质点做非匀变速直线运动,故A错误;在t=12s末,质点的加速度为a==-1(m/s2),故B正确.
在6s~10s内,质点以4m/s的速度做匀速运动,故C错误;在0-14s内,质点的速度都为正,一直沿正方向运动,故在4s末速度方向没有改变,故D错误;故选B.
7.C
【解析】
因为4s后的速度大小与初速度大小相等,可知方向不可能与初速度方向相同,而是与初速度方向相反,则物体的加速度,方向与初速度方向相反,即沿斜面向下,C正确.
8.CD
【解析】加速度的正负表示方向,不表示大小,可知乙的加速度大于甲的加速度,故A错误,C正确;由于甲乙的速度方向未知,无法判断甲、乙做什么运动,故B错误;甲乙的加速度一正一负,可知甲乙的加速度方向相反,故D正确.所以CD正确,AB错误.
9.CD
【解析】加速度是表征物体速度变化快慢的物理量,物体的加速度大小等于速度变化率,与速度变化量无关.Δv大,a不一定大,选项AB错误;加速度a的方向就是Δv的方向,速度的变化率为,即加速度,选项CD正确;故选CD.
10.BD
【解析】当末速度与初速度方向相同时,,,,,则加速度:,加速度的大小为.当末速度与初速度方向相反时,,,,,则加速度:,加速度的大小为;故AC错误,BD正确;故选BD.
11.倾斜程度
【解析】略
12.速度变化快慢
速度的变化量
时间
速度变化量
时间
米每二次方秒
m/s2
m·s-2
【解析】略
13.180
末速度的方向
【解析】[1][2]假设反向弹回的方向为正方向,则有
根据加速度定义式,有
带入数据,可得
则篮球在水平方向的平均加速度为180,方向为末速度的方向.
14.4m/s
2m/s2
-4m/s
-4m/s2
-4m/s
-4m/s2
4m/s
4m/s2
2m/s
-2m/s
【解析】(1)[1]由图可知,在0-2秒内速度变化量为
[2]加速度为
(2)[3]同理在2-3秒内速度变化量为
△v2=-4m/s
[4]加速度为
(3)[5]在3-4秒内速度变化量为
△v3=-4m/s
[6]加速度为
(4)[7]在4-6秒内速度变化量为
△v4=4m/s
[8]加速度为
(5)[9]由图可知,质点在1秒末的速度是2m/s;
(6)[10]由图可知,质点在5秒末的速度是-2m/s
15.(1)10m/s 沿斜面向下 (2)
2.5m/s2 沿斜面向下
【解析】(1)取初速度方向为正方向,则有v0=5
m/s,vt=-5
m/s
所以速度变化
Δv=vt-v0=-5
m/s-5
m/s=
-10m/s
速度变化为负值,说明变化方向沿斜面向下.
(2)由加速度公式可知:a==
m/s2=-2.5m/s2
加速度为负,说明方向与初速度方向相反,沿斜面向下.
16.180m/s2,方向与弹回的方向相同。
【解析】设篮球反弹的速度方向为正方向,则加速度
方向与弹回的方向相同。
17.80m/s2
【解析】由加速度的定义可知飞行员模型在弹离过程中的加速度为