1.4速度变化快慢的描述——加速度
一、选择题
1.两个做匀变速直线运动的物体,物体A的加速度aA=-8m/s2,物体B的加速度aB=5m/s2,两者加速度和速度的大小比较( )
A.物体A加速度大 B.物体B加速度大
C.物体A的速度大 D.物体B的速度大
2.下列关于速度,速度的变化量和加速度的说法正确的是( )
A.只要物体的速度大,加速度就一定大
B.只要物体的速度变化率大,加速度就一定大
C.只要物体的速度变化量大,加速度就一定大
D.只要物体的速度不为零,加速度就一定不为零
3.下列有关说法,正确的是( )
A.加速度是指物体增加的速度
B.平均速度、瞬时速度、速率都是矢量
C.描述物体的运动时,参考系只能选择地面
D.运动员跑完800m比赛,800m指的是路程
4.2018射击世界杯(北京站)中国选手惠子程夺得男子10米气步枪冠军。假如子弹以220m/s的速度穿入电子靶,穿出电子靶的速度是100m/s,所用时间为2×10-4s(子弹视为质点,并设子弹在穿过电子靶的过程中做加速度不变的直线运动),取子弹穿入方向为正方向,则子弹穿过电子靶过程中的加速度为( )
A.1.1×106m/s2 B.-1.1×105m/s2
C.6×105m/s2 D.-6×105m/s2
5.下列所描述的直线运动,不可能的是( )
A.速度变化很小,加速度很大
B.速度越来越大,加速度越来越小
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.某瞬间速度为零,加速度很大
6.有研究发现,轿车的加速度的变化情况将影响乘客的舒适度,若引入一个新的物理量(加速度的变化率)来表示加速度变化的快慢,则该物理量的单位是( )
A.m/s B.m/s2 C.m/s3 D.m2/s
7.下列说法中正确的是( )
①速度变化很大,加速度却可能很小
②速度方向为正,加速度方向可能为负
③速度变化方向为正,加速度方向可能为负
④加速度逐渐减小时,速度一定随之逐渐减小,
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
8.下列关于加速度的说法正确的是()
A.加速度是描述物体运动快慢的物理量
B.只要有加速度,速度就会不断增加
C.3m/s2的加速度小于-6m/s2的加速度
D.物体运动速度的方向就是物体加速度的方向
9.下表中列出一些运动物体的加速度,下列说法正确的是( )
表 一些运动物体的加速度(近似值)
运动物体 运动物体
子弹在枪筒中 赛车起步 4.5
跳伞者着陆 -25 汽车起步 2
汽车急刹车 -5 高铁起步 0.35
A.跳伞者着陆时加速度方向与速度方向相同
B.在这些运动物体中,高铁起步的速度变化最慢
C.汽车急刹车时与赛车起步时相比,前者的加速度小
D.汽车起步的速度变化量一定比高铁起步的速度变化量要大
10.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度越大,加速度越大
B.速度为零,加速度不一定为零
C.速度变化越快,加速度变化越快
D.速度变化量越大,加速度越大
11.关于加速度的定义式,下列说法正确的是( )
A.加速度就是1s内增加的速度
B.与的比值越大,则物体速度变化得越快
C.物体的加速度与其速度的变化量成正比
D.物体加速度的方向不一定与其速度变化量的方向相同
12.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为8 m的路程,第一段用时4 s,第二段用时2 s,则物体的加速度是( )
A.m/s 2 B.m/s2 C. m/s2 D.m/s2
13.下列关于加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度越大,速度变化越大; B.加速度越大,速度变化越快;
C.加速度的方向和速度方向一定相同; D.加速度的方向和速度方向一定不相同
二、综合题
14.北京时间2017年8月27日,第十三届全运会射击女子10米气手枪决赛举行,最终来自江苏队的选手车晓婷以238.9环获得冠军。假如子弹以的速度穿入电子靶,穿出电子靶的速度是,所用时间为(子弹视为质点,并设子弹在穿过木块的过程中做加速度不变的直线运动)求子弹穿过木板时的加速度。
15.一个小球以2m/s的初速度沿一足够长的光滑斜面向上滚动,经2s速度变为1m/s,但仍向上滚动.问:
(1)物体在这2s内的加速度为多少?
(2)按这样的加速度继续向上滚动,物体滚到最高点共需多少时间?
(3)若第5s末物体的速度大小变为0.5m/s,则物体在前5s内的加速度为多少?
16.近年来我国高铁发展迅速,2015年7月贵阳到上海的高铁开通,大大缩短了东西部行程时间,G1324次列车从贵阳开往上海,该列车一共八节,中间六节每节长25m,两端的头车每节车长25.7m,该列车从贵阳北站静止提速到288km/h用时两分钟,途经凯里南、三穗等城市,最后到达上海,G1324次列车时刻表如下,由其时刻表可求:
G1324次列车时刻表
停靠站 到达时刻 开车时刻 里程(km)
贵阳北 …… 10:06 0
凯里南 10:44 10:46 127
三穗 11:11 11:13 219
怀化南 11:52 11:54 374
长沙南 13:43 13:45 706
(1)列车在贵阳北至凯里南区间段运行过程中的平均速率为多少?
(2)列车在10:45的瞬时速度由多大?
(3)列车提速的平均加速度多大?
(4)该列车在途中穿过了一条长为4.6km的直隧道用时65s,求该列车穿过隧道的平均速度?
17.计算下列物体的加速度
(1)一辆汽车从车站出发做匀加速运动,经10s速度达到108km/h
(2)在高速公路上汽车做匀加速运动,经5s速度从54km/h提高到144km/h
(3)沿光滑水平地面以2m/s运动的小球,撞墙后以原来速度大小反弹回来,与墙壁接触时间为0.2s。
18.一个质点以某一恒定加速度沿直线从A点加速运动到B点,在A点时速度为3 m/s,到B点时速度变为12 m/s,此过程历时6 s;到B点后又以另一恒定加速度沿直线减速运动到C点并停下来,此过程历时6 s.求:
(1)从A点到B点过程中加速度的大小;
(2)从B点到C点过程中的加速度.
参考答案
1.A
【详解】
加速度前面的符号代表方向,不代表大小,比较加速度的大小,是比较绝对值,所以物体A加速度大,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.B
【详解】
A.速度大,加速度不一定大,如速度很大的匀速运动,加速度为零,故A错误;
BC.加速度是物体速度变化量与所用时间的比值,所以物体速度变化率越大,则加速度越大,故B正确,C错误;
D.速度不为零,加速度可以为零,如匀速直线运动,故D错误。
故选B。
3.D
【详解】
A.加速度是指物体单位时间内增加的速度,选项A错误;
B.平均速度、瞬时速度都是矢量、速率是标量,选项B错误;
C.描述物体的运动时,参考系可以任意选择,选项C错误;
D.因为800比赛有弯道,则运动员跑完800m比赛,800m指的是路程,选项D正确。
故选D。
4.D
【详解】
由得
故选D。
5.C
【详解】
试题分析:根据加速度的定义:,则速度变化很小,如果时间更小,则加速度也可能很大,选项A有可能;速度越来越大,但如果时间更长,则加速度越来越小,选项B有可能;速度变化越来越快,则加速度一定是越来越大,故选项C不可能;某瞬间速度为零,加速度很大,选项D有可能,故选C.
6.C
【详解】
试题分析:由的单位可知:,故C选项正确.
7.A
【详解】
①根据加速度的定义式可知,速度变化很大时,如果时间更长,加速度可能很小,故①说法正确;
②物体做减速运动时,加速度与速度反向,此时速度为正,加速度为负,故②说法正确;
③根据加速度的定义式可知,加速度与速度变化方向一致,速度变化方向为正,加速度方向一定为正,故③说法错误;
④若物体做加速运动,加速即使减小,速度也是增加的,故④说法错误;
综上所述,选项A正确,BCD错误。
故选A。
8.C
【详解】
A. 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故A错误.
B.加速度与速度方向相反,物体减速,故B错误.
C.加速度是矢量,正负代表方向不代表大小,3m/s2的加速度大小小于-6m/s2的加速度,故C正确.
D. 物体速度变化的方向就是物体加速度的方向,故D错误.
9.B
【详解】
A.跳伞者着陆时做减速运动,加速度方向与速度方向相反,A错误;
B.在这些运动物体中,高铁起步时加速度最小,速度变化最慢,B正确;
C.加速度的正负表示加速度的方向,因此汽车急刹车时与赛车起步时相比,前者的加速度大,C错误;
D.速度变化量与时间有关,无法判断,D错误。
故选B。
10.B
【详解】
加速度表征速度变化快慢,不能表征速度大小,所以速度很大时,加速度也可能为零,速度很小时,加速度也可能很大,速度变化快,加速度一定大,加速度变化不一定大,速度变化大,加速度不一定大。
故选B。
11.B
【详解】
A.加速度在数值上等于1s内速度的变化量,不是增加的速度,故A错误;
BC.公式
是加速度的定义式,是采用比值定义法定义的,所以a与、不存在比例关系,只是a的大小可由、算出,比值越大,加速度越大,物体速度变化得越快,故B正确,C错误;
D.a的方向与的方向相同,故D错误。
故选B。
12.A
【详解】
第一段的平均速度为:
第二段的平均速度为:
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,两个中间时刻的时间间隔为:,则加速度为:,故A正确,BCD错误.
13.B
【详解】
A、根据加速度的定义式,加速度越大,速度变化越快,但因时间不知,故速度变化不一定大,故A错误,B正确;
C、加速度的方向与速度变化的方向相同,但可以速度方向相同,也可以相反,故CD错误.
14.,方向与初速度方向相反。
【详解】
设初速度方向为正方向,根据题意得子弹的加速度为:
负号表示加速度的方向与初速度方向相反。
15.(1) (2)(3) ,
【详解】
(1)由加速度定义可知,物体的加速度为:
(2) 物体滚到最高点即速度变为0,由速度公式得:
即
解得:
(3)当物体的速度方向向上,大小为0.5m/s,由加速度定义可知,物体的加速度为:
当物体的速度方向向下,大小为0.5m/s,由加速度定义可知,物体的加速度为:
.
16.(1)202km/h;(2)0(3)a=0.67m/s2;(4)267km/h
【详解】
(1)在贵阳北至凯里南区间段运行过程中,共行驶了127km,所用时间为38min,故平均速率为
(2)在10:45时刻,列车在凯里南停着,所以瞬时速度为0;
(3)该列车从贵阳北站静止提速到288km/h用时两分钟,288km/h=80m/s,所以加速度为
(4)列车车身长为
列车穿过隧道的平均速度为
17.(1)3m/s2,方向与汽车的运动方向相同;(2)5m/s2,方向与初速度方向相同;(3)20m/s2,方向与初速度方向相反
【详解】
(1),汽车出站的加速度
方向与汽车的运动方向相同
(2),,则汽车的加速度
加速度方向与初速度方向相同
(3)规定初速度的方向为正方向,小球的加速度
加速度方向与初速度方向相反
18.(1) (2) 方向由C到B
【详解】
(1)根据加速度定义式可得A到B过程中的加速度为:
方向与初速度方向一致.
(2)根据加速度定义式可得B到C过程中的加速度为:
方向与初速度方向相反.