训练10 匀变速直线运动规律的应用
[基础题]
1.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s,则物体到
达斜面底端时的速度为( )
A.3 m/s B.4 m/s
C.6 m/s D.2 m/s
2.物体的初速度为v0,以加速度a做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度
的n倍,则物体的位移是( )
A. B.
C. D.
3.现在的航空母舰上都有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F-A15”型战斗机在跑道
上加速时产生的加速度为4.5 m/s2,起飞速度为50 m/s.若该飞机滑行100 m时起飞,则
弹射系统必须使飞机具有的初速度为( )
A.30 m/s B.40 m/s
C.20 m/s D.10 m/s
4.P、Q、R三点在同一条直线上,一物体从P点静止开始做匀加速直线运动,经过Q
点的速度为v,到达R点的速度为3v,则PQ∶QR等于( )
A.1∶3 B.1∶6
C.1∶5 D.1∶8
5.某一质点做匀加速直线运动,初速度为10 m/s,末速度为15 m/s,运动位移为25 m,
则质点运动的加速度和运动的时间分别为( )
A.2.5 m/s2,2 s B.2 m/s2,2.5 s
C.2 m/s2,2 s D.2.5 m/s2,2.5 s
6.一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁但未穿出,射入深度为x,如果子弹在墙内穿
行为匀变速运动,则子弹在墙内运动的时间为( )
A. B. C. D.
[能力题]
7. 如图1所示,物体A在斜面上由静止开始匀加速滑行距离x1后,又在水平面上匀减速
滑行距离x2后停下,测得x2=2x1,则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度
a2的大小关系为( )
图1
A.a1=a2 B.a1=2a2
C.a1=a2 D.a1=4a2
8.一列火车由静止开始做匀加速直线运动,一个人站在第1节车厢前端的站台前观察,
第1节车厢通过他历时2 s,全部车厢通过他历时8 s,忽略车厢之间的距离,车厢长度
相等,求:
(1)这列火车共有多少节车厢?
(2)第9节车厢通过他所用时间为多少?
9.如图2所示,A、B两物体相距x=7 m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以
vA=4 m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时正以vB=10 m/s向右匀减速运动,加速
度a=-2 m/s2,则A追上B所经历的时间是多少?
图2
10.一辆巡逻车最快能在t1=10 s内由静止加速到最大速度v2=50 m/s,并能保持这个
速度匀速行驶.在平直的高速公路上,该巡逻车由静止开始启动加速,追赶前方2 000 m
处正以v1=35 m/s的速度匀速行驶的一辆卡车,问至少需要多长时间才能追上?
[探究与拓展题]
11.小车从静止开始以1 m/s2的加速度前进,车后相距x0=25 m处,与车运动方向相同
的某人同时开始以6 m/s的速度匀速追车,问能否追上?若追不上,求人、车间的最小
距离是多少?
答案
1.D 2.A 3.B 4.D 5.A 6.B 7.B
8.(1)16节 (2)(6-4) s
9.8 s
10.150 s
11.见解析
解析 人的速度只要大于车的速度,两者的距离就越来越小;人的速度小于车的速度,
两者的距离就越来越大,那么,当两者速度相等时,是人追上车的临界条件.两者速度
相等时,有v=at,t== s=6 s,人的位移:x1=vt=6×6 m=36 m,车的位移x2=
= m=18 m.x2+x0=18 m+25 m=43 m>x1=36 m,因此人追不上车.最小距离为:
Δx=x2+x0-x1=43 m-36 m=7 m.