2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.在运用公式v=v0+at时,关于各个物理量的符号,下列说法中正确的是( )
①必须规定正方向,式中的v、v0、a才取正、负号
②在任何情况下,a>0表示做加速运动,a<0表示做减速运动
③通常规定v0的方向为正方向,a>0表示做加速运动,a<0表示做减速运动
④v的方向总是与v0的方向相同.
A.①③ B.②④
C.①② D.③④
2.(多选)一物体做加速度为a=-1 m/s2的匀变速直线运动,t=0时速度为v0=-5 m/s,下列说法正确的是( )
A.初速度为-5 m/s,说明物体做反方向运动
B.加速度为-1 m/s2,说明物体在做减速运动
C.t=1 s时,物体的速度为-4 m/s
D.t=1 s时,物体的速度为-6 m/s
3.一物体做初速度为零的匀加速直线运动,第3 s初的速度为4 m/s,它运动的加速度为( )
A.2 m/s2 B. m/s2
C. m/s2 D.1.5 m/s2
4.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬时速度之比是( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3
C.12∶22∶32 D.1∶3∶5
5.下列v-t图像中,表示物体做加速直线运动且加速度在逐渐减小的是( )
6.(多选)对“电梯向下做匀减速直线运动”这句话中的字词,理解正确的是( )
A.“匀减速”指位移随时间均匀减小
B.“匀”指加速度大小不变,方向可以改变
C.“向下做匀减速”可以判断加速度方向向上
D.“向下”指速度的方向
7.汽车在一条平直公路上,若从静止启动到最大速度的时间内做匀加速直线运动,数据如下表.则汽车做匀加速直线运动的加速度大小约为( )
加速时间/s 最大速度/(m·s-1)
12 50
A.2.5 m/s2 B.5 m/s2
C.4.17 m/s2 D.9 m/s2
8.飞机降落后在跑道上做匀减速直线运动,最后停在停机坪上.下列能反映其运动的v-t图像是( )
9.(多选)当t=0时,给滑块一初速度12 m/s,使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,t=2 s时物体的速度大小为8 m/s,方向仍沿斜面向上,当滑块速度减为零后,反向向下运动,加速度大小仍然不变,当滑块速度大小变为2 m/s时,所用时间可能是( )
A.5 s B.6 s
C.7 s D.8 s
10.(多选)以v0=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/s2的加速度继续前进,则刹车后( )
A.第3 s末的速度是-6 m/s B.第3 s末速度的大小是6 m/s
C.第1 s末速度的大小是6 m/s D.第3 s末速度的大小是0
11.(多选)如图所示,一平直公路上有两个路标A、B,且AB=3 m.一辆汽车(视为质点)在该路段做匀加速直线运动依次经过A、B两个路标,已知汽车在A、B两路标的速度增加量为2 m/s,在B路标的速度大小为4 m/s,则下列说法中正确的是( )
A.汽车经过A路标时的速度大小为2 m/s
B.汽车在AB段的平均速度大小为3 m/s
C.汽车从A路标运动到B路标的时间为3 s
D.汽车在AB段行驶的加速度大小为4 m/s2
12.一个物体以初速度v0开始沿光滑斜面匀减速上滑,过一会儿又匀加速下滑,滑到底端时的速度大小也等于v0,上滑与下滑所用时间相等,整个运动过程中,物体的v-t图像为(设初速度v0方向为正方向)( )
13.上海磁浮线路总长38 km,一次试车时全程行驶了7 min 30 s,其中以430 km/h的最高速度行驶约30 s.假设列车试车时启动和刹车时均做匀变速直线运动且加速度大小相同,由匀变速直线运动规律可估算出列车加速度约为0.57 m/s2.实际试车时,启动后仍做匀加速直线运动,为了避免达到最高速度时,加速度突然减为0而造成乘客的不舒适感,需要使接近最高时速时加速度缓慢减小到0,这样实际试车时开始匀加速运动的加速度( )
A.略大于0.57 m/s2 B.略小于0.57 m/s2
C.远大于0.57 m/s2 D.远小于0.57 m/s2
14.如图所示是一个质点在水平面上运动的v-t图像,以下判断正确的是( )
A.在0~1 s内,质点在做匀加速直线运动
B.在0~3 s内,质点的加速度方向发生了变化
C.第6 s内,质点的加速度的大小为3 m/s2
D.第6 s内质点速度变化量为-4 m/s
15.汽车拟从甲地开往乙地,先由静止启动做匀加速直线运动,然后保持匀速直线运动,最后做匀减速直线运动,当速度减为0时刚好到达乙地.从汽车启动开始计时,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度,据表中的数据通过分析、计算可以得出汽车( )
时刻/s 1.0 2.0 3.0 6.0 7.0 10 11
速度/(m·s-1) 3.0 6.0 9.0 12.0 12.0 8.0 4.0
A.匀加速直线运动经历的时间为3 s
B.匀速直线运动经历的时间为5 s
C.匀减速直线运动经历的时间为2 s
D.全程经历的时间为13 s
16.一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示.取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的v-t图像正确的是( )
17.水平面上一物体以15 m/s的初速度做匀变速直线运动,并从此时开始计时.
(1)若第4 s末物体的速度方向未改变,大小减小为3 m/s,求物体的加速度;
(2)若物体的加速度取(1)中数值始终不变,速度方向可以改变,求物体第7 s末的速度.
18.汽车以45 km/h的速度匀速行驶.
(1)若汽车以0.6 m/s2的加速度大小加速,则10 s后速度能达到多少?
(2)若汽车刹车以0.6 m/s2的加速度大小减速,则10 s后速度能达到多少?
(3)若汽车刹车以3 m/s2的加速度大小减速,则10 s后速度为多少?
19.火车过隧道要提前减速,一列以v0=72 km/h的速度行驶的火车(视为质点)在驶近隧道时做匀减速直线运动,加速度大小a减=0.2 m/s2,减速行驶了t减=60 s后刚好到达隧道入口,火车匀速通过隧道后又开始做匀加速直线运动,加速度大小a加=0.1 m/s2.求:
(1)火车在隧道内的速度大小v;
(2)火车从开始加速至速度恢复到v末=72 km/h所需的时间t加.
20.一宇宙空间探测器从某一星球的表面升空,假设探测器的质量恒定不变,发动机的推力为恒力,探测器升空到某一高度时,发动机突然关闭,如图是表示其速度随时间变化的规律.
(1)升空后,16 s、40 s时探测器的运动情况如何?
(2)计算探测器匀加速下降时的加速度大小.
21.滑雪运动员不借助雪杖,以加速度a1由静止从山坡顶匀加速滑下,测得其20 s后的速度大小为20 m/s,40 s后到达坡底,又以加速度a2沿水平面减速运动,经20 s恰好停止运动.求:
(1)a1和a2的大小;
(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6 s时的速度大小.
参考答案
1A
2AD
3A
4B
5B
6 D
7 C
8 B
9 AC
10CD
11AB
12C
13A
14D
15B
16C
17(1)3 m/s2,方向与初速度方向相反
(2)6 m/s,方向与初速度方向相反
18(1)18.5 m/s (2)6.5 m/s (3)0
19(1)8 m/s (2)120 s
20(1)16 s时探测器正在匀减速上升,40 s时探测器正在匀加速下降 (2)4 m/s2
21(1)1 m/s2 2 m/s2 (2)28 m/s