1.5速度变化快慢的描述----加速度
一、单选题
1.关于速度、速度的变化、加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 速度变化越大,加速度就一定越大 B. 加速度变小,速度一定变小
C. 速度为零,加速度一定为零 D. 速度变化越慢,加速度越小
2.一足球以12m/s的速度飞来,被一脚踢回,踢出时速度大小为24m/s,球与脚接触时间为0.1s,则此过程中足球的加速度为( )
A. 120m/s2 , 方向与踢出方向相同 B. 360m/s2 , 方向与踢出方向相同
C. 120m/s2 , 方向与飞来方向相同 D. 360m/s2 , 方向与飞来方向相同
3.一个物体沿直线运动,t=0时刻物体的速度为1m/s,加速度为1m/s2 , 物体的加速度随时间变化规律如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 物体做匀变速直线运动 B. 物体的速度与时间成正比
C. t=5s时刻物体的速度为6.25m/s D. t=8s时刻物体的速度为12.2m/s
4.如图,汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过10s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为( )
A. 1.1m/s2 B. 1.4m/s2 C. 2.2m/s2 D. 4.4m/s2
5.下列几种运动中,实际中不可能存在的是( )
A. 物体的速率不变,但加速度不为零
B. 物体的速度越来越小,加速度越来越大
C. 物体的加速度越来越小,速度越来越大
D. 物体的加速度不变(不为零),速度也保持不变
6.关于位移、速度和加速度的关系,下列说法正确的是
A. 位移越大,速度越大 B. 速度越大,加速度越大
C. 位移变化越快,加速度越大 D. 速度变化越快,加速度越大
7.一物体做初速度为零的匀加速直线运动,第2s末的速度为4m/s,它运动的加速度为( )
A. B. C. D.
8.关于公式 ,下列说法错误的是( )
A. 物体速度增大时,加速度可能减小
B. 物体加速度大时,速度可能很小
C. 物体加速度的大小等于单位时间内其速度大小的变化率
D. 运动物体的加速度方向与其初、末速度无关,只与 的方向有关
9.一个物体,受几个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度 ( )
A. 加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快
B. 加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢
C. 加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快
D. 加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢
10.0~100km/h加速(汽车从静止加速到100km/h所用的最短时间)和100km/h~0制动(汽车速度从100km/h减速到零所运动的最短距离)是衡量汽车性能的重要参数组成部分,国产车近几年发展非常迅猛,比亚迪汽车就是国产车中发展迅速的代表之一。比亚迪公司的“唐新能源”汽车两个参数分别为:0~100km/h加速4.5s,100km/h~0制动37.87m。如果汽车加速、减速过程能够视为匀变速直线运动,则比亚迪“唐新能源”汽车( )
A. 0~100km/h加速过程的加速度大小约为22m/s2
B. 0~100km/h加速过程的加速度大小约为6m/s2
C. 100km/h~0制动过程的加速度大小约为132m/s2
D. 100km/h~0制动过程的制动时间约为0.7s
11.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 质点运动越快,则加速度越大 B. 物体运动加速度的大小表示了速度变化的大小
C. 质点的速度变化越快,则加速度越大 D. 加速度的正负表示了物体运动的方向
12.某质点做直线运动,若其速度v>0,加速度a<0,则当加速度a逐渐增大的过程中,速度将( )
A. 增加得越来越快 B. 增加得越来越慢 C. 减小得越来越快 D. 减小得越来越慢
13.下列关于匀速直线运动和匀加速直线运动的说法,正确的是( )
A. 只要速度大小不变的直线运动就是匀速直线运动
B. 只要加速度不为零的直线运动就是匀加速直线运动
C. 做匀加速直线运动的两个物体,速度大的,加速度不一定大
D. 做匀加速直线运动的两个物体,加速度大的,则速度一定大
14.关于速度、速度的改变量、加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 物体做加速运动,加速度可能减小 B. 速度改变量越大,加速度越大
C. 加速度为0,速度一定为0 D. 物体具有加速度,一定要做加速运动
15.质量为m的小球沿水平向东以速度v与竖直木板发生碰撞,作用时间为t,以 的速度向西反弹回来,在这段作用时间内小球的加速度大小和方向为( )
A. 向东 B. 向东 C. 向西 D. 向西
16.自然界中,许多动物能非常迅速地改变自己的运动状态,一只蜻蜓能在0.7s内,将自身速度从8m/s减速到静止,如果把这段过程看做匀减速直线运动,它的加速度约是( )
A. B. C. D.
17.近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车的加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适.图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图象,取t=0时速度方向为正方向,则关于加速度变化率以及汽车的运动,下列说法正确的是( )
A. 依据运动学定义方法,“加速度的变化率”的单位是m/s2
B. 在2秒内,汽车做匀减速直线运动
C. 在2秒内,汽车的速度减小了3m/s
D. 若汽车在t=0时速度为5m/s,则汽车在2秒末速度的大小为8m/s
18.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. , ,物体做加速运动 B. , ,物体做减速运动
C. , ,物体做加速运动 D. , ,物体做加速运动
19.在桌球比赛中,某球以1.5m/s的速度垂直撞击边框后,以1.3m/s的速度反向弹回,球与边框接触的时间△t为0.08s,则该撞击过程中球的加速度为( )
A. 35 / 2 , 方向与初速度方向相同 B. 35 / 2 , 方向与末速度方向相同
C. 2.5 / 2 , 方向与初速度方向相同 D. 2.5 / 2 , 方向与末速度方向相同
20.歼 20飞机在第11届中国国际航空航天博览会上进行飞行展示,这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相.在某次短距离起飞过程中,战机只用了10 s就从静止加速到起飞速度288 km/h,假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动,则它的加速度大小为( )
A. 28.8 m/s2 B. 10 m/s2 C. 8 m/s2 D. 2 m/s2
21.乒乓球,中国称之为“国球”。迄今为止,中国乒乓球队斩获数百次世界冠军,多次包揽世乒赛、奥运会的全部金牌。六十多年间,中国乒乓球运动始终处在世界前列;在前段时间刚刚结束的安徽省青少年兵乓球锦标赛中安师大附中代表队取得了安徽省团体第四名的好成绩。现假设质一个乒乓球沿水平向东以速度v与竖直球拍发生碰撞,以 的速度水平向西反弹回来,作用时间为t,在这段作用时间内小球的加速度大小和方向为( )
A. ,水平向东 B. ,水平向东 C. ,水平向西 D. ,水平向西
22.一质点做变速直线运动,初速度大小为2m/s,1s后速度大小变为4m/s,则下列判断正确的是( )
A. 速度的变化量一定是2m/s B. 速度的变化量大小不可能等于6m/s
C. 加速度可能大于2m/s2 D. 加速度一定等于2m/s2
二、多选题
23.某质点做变速运动,初始的速度为3m/s,经3s速率仍为3m/s,则( )
A. 如果该质点做直线运动,该质点的加速度可能为零
B. 如果该质点做匀变速直线运动,该质点的加速度大小为2m/s2
C. 如果该质点做曲线运动,该质点的加速度大小为2m/s2
D. 如果该质点做直线运动,该质点的加速度大小为12m/s2
24.下列描述的运动中,可能存在的是( )
A. 速度变化很大,加速度却很小 B. 速度方向为正,加速度方向为负
C. 速度变化的方向为正,加速度方向为负 D. 速度变化越来越快,加速度越来越小
25.物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则下列结论正确的是( )
A. 物体的加速度是2m/s2
B. 任何一秒内,该秒末的速度一定是该秒初的速度的2倍
C. 任何一秒内,该秒末的速度一定比该秒初的速度大2m/s
D. 可知t=0时物体的速度是3m/s
26.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( )
A. 加速度就是增加的速度
B. 加速度反映了速度变化的大小
C. 加速度反映了速度变化的快慢
D. 加速度就是物体速度的变化率
27.测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距330 m。某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时AB相距370 m,已知声速为340 m/s,则下列说法正确的是( )
A. 经2 s,B接收到返回的超声波 B. 超声波追上A车时,A车前进了20 m
C. A车加速度的大小为5m/s2 D. A车加速度的大小为20m/s2
28.一质点做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内该质点( )
A. 位移的大小可能在4 m到6m范围内 B. 位移的大小可能小于10 m
C. 加速度的大小可能小于4 m/s2 D. 加速度的大小可能大于10 m/s2
29.下面所描述的运动情况真实存在的有( )
A. 物体运动的加速度等于 0,而速度却不等于 0
B. 一个物体的速度随时间变化,速度的变化率很大,而加速度却很小
C. 物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西
D. 物体做直线运动,加速度减小,但速度却增大
30.一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶.遇突发情况后,司机紧急刹车使车做匀减速直线运动.已知汽车速度在1s内减小了8m/s,下列说法正确的是:( )
A. 汽车在减速过程中的加速度大小为8m/s2
B. 在减速行驶的全过程中,汽车的平均速度大小为10m/s
C. 汽车刹车后,在3s内滑行的距离是25m
D. 汽车刹车后,在3s末的速度大小为4m/s
三、填空题
31.速度是描述物体________的物理量。加速度是描述物体________的物理量。加速度的方向与物体速度变化的方向________(填“同向”或“反向”)
32.一子弹用 的时间穿过一木板,穿入时速度为 ,穿出时速度为 ,则子弹穿过木板的加速度为________ .
33.—物体以0.5m/s水平速度飞来,遇到竖直墙面又被以0.5m/s水平速度反向弹回,选初始方向为正方向,反弹前后物体的速度变化量为________m/s,如果物体与竖直墙面的作用时间是0.1s,则物体的加速度大小为________ .
34.一个物体以5m/s的初速度垂直于墙壁的方向和墙壁相碰后,以3m/s的速度反向弹回来,若物体与墙壁相互作用的时间为0.2s,则此过程物体加速度大小为________m/s2 , 方向为 ________。(填 “与初速度方向相同”或“与初速度方向相反”)
35.汽车沿平直的公路行驶,小明坐在汽车驾驶员旁,注视着速度计,并记下间隔相等的各时刻的速度值,如下表所示。
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
20 30 40 50 50 50 50 35 20 5 0
从表中数据得到汽车各段时间内的运动特点:在0-15s内,汽车的速度在变化,每5s速度增加________ ;在15-30s内汽车速度不变,速度大小为________ 。在35-45s内汽车速度在变化,每5s速度减小________ 。
36.一做匀变速直线运动的物体的加速度 ,则该物体每运动一秒钟其速度就增加________ ,每运动0.3 其速度就增加________ 。若加速度 ,则该物体每运动一秒钟其速度就增加________ ,每运动运动0.3 其速度就增加________ 。
四、解答题
37.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.02s,以飞过来的方向为正方向,求足球在这段时间内的加速度?
38.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为5000m/s2这一数值,以警世人。意思是如果行车时的加速度达到此值,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。假设某辆摩托车以36km/h的速度撞向一障碍物,碰撞时间为2×10-3s,试判断驾驶员是否有生命危险?
39.沿光滑水平地面以10m/s运动的小球,撞墙后以原速大小反弹,与墙壁接触时间为0.2s,求碰撞中小球的加速度(规定小球原来的运动方向为正方向)
40.一物体做匀加速直线运动,经0.2 s 时间速度由8 m/s 增加到12 m/s ,求该物体的加速度大小及方向;
41.弹性球竖直下落,触地时速度为54km/h,触地后又以36km/h的速度竖直弹起。若触地时间为0.25s,求弹性球触地过程中的加速度。
42.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中先后经过相距27m的A、B两点所用时间为2s,汽车经过B点时的速度为15m/s。求:
(1)汽车经过A点时的速度大小;
(2)汽车从出发点到A点的位移。
43.根据 ,Δv的方向即为Δt时间内平均加速度的方向,当Δt趋近于0时,Δv的方向即为某时刻瞬时加速度的方向。我们可以通过观察不断缩小的时间段内的平均加速度方向的方法,来逼近某点的瞬时加速度方向。图中圆弧是某一质点绕O点沿顺时针方向做匀速圆周运动的轨迹,若质点在t时间内从A点经过一段劣弧运动到B点。
(1)请用铅笔画出质点从A点起在时间t内速度变化量Δv的方向;
(2)质点从A到B的时间t内平均加速度a1的方向与AB连线是平行还是垂直?
(3)请用铅笔画出质点经过A点时瞬时加速度aA的方向,并说明理由。
44.摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米。电梯的简化模型如图乙1所示。考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a随时间t变化的a t图像如图乙2所示。己知电梯在t = 0时由静止开始上升。
(1)根据a t图像判断0~2 时间内电梯的速度大小及加速度如何变化
(2)请你说出如何根据 图像直接求出0~2 时间内电梯的速度该变量△ v?可得△v的大小是多少?
答案解析部分
一、单选题
1.D
【考点】加速度
【解析】A、物体的速度变化大,但所需时间更长的话,物体速度的变化率可能很小,则加速度就会很小,A不符合题意;
B、运动物体的加速度变小,如果加速度与速度同向,速度增加,B不符合题意;
C、物体的速度为零,但物体的速度的变化率可以不为零,即物体的加速度不为零.C不符合题意;
D、物体的速度变化越慢,即物体速度的变化率越小,则物体的加速度越小;D符合题意.
2.B
【考点】加速度
【解析】规定初速度的方向为正方向,则加速度 ,负号表示加速度的方向与初速度方向相反,与踢出方向相同。所以ACD不符合题意,B符合题意。
3.D
【考点】加速度
【解析】解:A、物体的加速度在增大,做变加速直线运动,A不符合题意。
B、由图象知质点的加速度随时间增大,根据v=v0+at可知,物体的速度与时间一定不成正比,B不符合题意。
C、由图知 a=0.1t+1(m/s2),当t=5s时,a=1.5 m/s2 , 速度的变化量△v= ×5m/s=6.25m/s,知t=5s时的速度为v=v0+△v=1m/s+6.25m/s=7.25m/s,C不符合题意。
D、a﹣t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,则0﹣8s内,a=0.1t+1(m/s2),当t=8s时,a=1.8 m/s2 , 速度的变化量△v= ×8m/s=11.2m/s,知t=8s时的速度为v=v0+△v=1m/s+11.2m/s=12.2m/s,D符合题意。
4.A
【考点】加速度
【解析】由甲图知,初速度为20km/h=5.56m/s,图乙可知,末速度为60km/h=16.67m/s,根据加速度的定义
将速度换成国际单位后,代入上式,可得
5.D
【考点】加速度
【解析】A.物体的速率不变,但加速度不为零是可能的,例如匀速圆周运动,A可能,不符合题意;
B.若加速度与速度反向,物体做减速运动,则加速度越来越大,速度越来越小,B可能,不符合题意;
C.若加速度与速度同向,物体做加速运动,则加速度变小,速度越来越大,C可能,不符合题意;
D.若加速度不为零,则速度一定发生变化,D不可能,符合题意。
6.D
【考点】加速度
【解析】A、位移的大小等于初末位置的距离,根据 可得速度等于位移的变化率,所以位移越大,速度不一定越大,A不符合题意;
B、根据加速度的定义式 可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,速度越大,加速度不一定越大,B不符合题意;
C、位移变化越快,速度越大,但是加速度不一定越大,C不符合题意;
D、速度变化越快,加速度越大,D符合题意。
7.A
【考点】加速度
【解析】根据加速度的定义 ,解得: ,
8.C
【考点】加速度
【解析】A.加速度与速度同向,加速度减小,物体做加速度减小的加速运动,A符合题意,不符合题意;
B.根据加速度定义式: 可知加速度的大小和速度大小无必然联系,如物体从静止开始加速,加速度可以很大,但是初始时刻速度为零,B符合题意,不符合题意;
C.根据加速度的定义式可知物体加速度的大小等于单位时间内其速度的变化率,并非速度大小的变化率,C不符合题意,符合题意;
D.根据加速度的定义式可知运动物体的加速度方向与其初、末速度方向无关,只与 的方向相同,D符合题意,不符合题意。
9.A
【考点】加速度
【解析】物体在几个力的作用下做匀速直线运动时,合力为零,当沿与速度方向相反的一个力逐渐减小时,物体的合力大小逐渐增大,方向与速度相同,则由牛顿第二定律可知,加速度增大,速度增加得越来越快,物体做变加速直线运动.BCD不符合题意,A符合题意.
10.B
【考点】加速度
【解析】AB.根据 可知0~100km/h加速过程的加速度大小约为:
A不符合题意,B符合题意;
C.根据 可得100km/h~0制动过程的加速度大小约为:
C不符合题意;
D.根据 可知制动过程的制动时间约为:
D不符合题意;
11.C
【考点】加速度
【解析】A.质点运动越快,即质点的速度越大,但加速度不一定越大,比如高速匀速运动的高铁,速度很大,而加速度为零,A不符合题意;
B.加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化快,加速度大,而不是速度变化的大小,B不符合题意;
C.加速度是描述质点的速度变化快慢的物理量,加速度越大,质点的速度变化越快,C符合题意;
D.加速度的正负表示加速度的方向,而质点加速度的方向不一定就是质点运动的方向,两者可能同向,比如加速直线运动,也可能反向,比如匀减速直线运动,也可能成任意角度,D不符合题意。
12.C
【考点】加速度
【解析】因加速度方向与速度反向,故物体做减速运动,即速度逐渐减小,加速度逐渐增大时,速度减小的越来越快,C符合题意.
13.C
【考点】加速度
【解析】A.速度大小不变的直线运动不一定是匀速直线运动,可能速度的方向发生变化。A不符合题意。
B.加速度不为零的直线运动也可能是匀减速直线运动。B不符合题意。
C.做匀加速直线运动的两个物体,速度大的,加速度不一定大。C符合题意。
D.做匀加速直线运动的两个物体,加速度大的,则速度不一定大。D不符合题意。
14.A
【考点】加速度
【解析】A.只要加速度与初速度的方向相同,则物体做加速运动,但此时加速度可能是减小的;A符合题意;
B.速度改变量越大,如果用的时间更长,则加速度可能更小,B不符合题意;
C.加速度为零时物体可以静止,也可以匀速直线运动;C不符合题意;
D.物体具有加速度,若与速度反向,则做减速运动;D不符合题意。
15.D
【考点】加速度
【解析】设向东为正方向,根据加速度定义式有:
所以加速度的大小为 ,负号表加速度的方向向西。
ABC.由上分析可知加速度的大小为 ,方向向西,ABC不符合题意;
D.由上分析可知加速度的大小为 ,方向向西,D符合题意。
16.B
【考点】加速度
【解析】选初速度的方向为正方向,根据加速度的定义 ,有 ,
17.D
【考点】加速度
【解析】加速度的变化率为 ,a的单位是m/s2 , 所以,“加速度的变化率”的单位应该是m/s3 , A不符合题意.在2秒内,汽车的加速度在减小,但2s内加速度一直为正,加速度与速度同向,则汽车作加速运动,所以汽车做加速度减小的变加速直线运动,B不符合题意.由△v=a△t,知在a-t图象中,图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量△v,则得:在2秒内,汽车的速度增加△v= m/s=3m/s.C不符合题意.若汽车在t=0时速度为5m/s,在2秒内,汽车的速度增加3m/s,则汽车在2秒末速度的大小为8m/s,D符合题意.
18.D
【考点】加速度
【解析】v0>0,a<0,速度方向与加速度方向相反,物体做减速运动,A不符合题意。v0>0,a>0,速度方向与加速度方向相同,物体做加速运动,B不符合题意。v0<0,a>0,速度方向与加速度方向相反,物体做减速运动,C不符合题意。v0<0,a<0,速度方向与加速度方向相同,物体做加速运动,D符合题意。
19.B
【考点】加速度
【解析】设末速度的方向为正,速度的变化量为:△v=v-v0=1.3-(-1.5)=2.8m/s
与撞击后的末速度方向相同;加速度为:
与撞击后的末速度方向相同。
20.C
【考点】加速度
【解析】根据加速度定义可知
21.D
【考点】加速度
【解析】设水平向东为正方向,根据加速度的定义式有:
负号表示方向与规定速度方向相反,即水平向西,D符合题意,ABC不符合题意。
22.C
【考点】加速度
【解析】当1s后的速度与初速度方向相同,则速度的变化量△v=v2-v1=4-2m/s=2m/s,当1s后的速度与初速度方向相反,则速度的变化量△v=v2-v1=-4-2m/s=-6m/s,AB不符合题意;当1s后的速度与初速度方向相同,则加速度 ,当1s后的速度与初速度方向相反,则加速度 ,C符合题意,D不符合题意.
二、多选题
23.B,C,D
【考点】加速度
【解析】A.某质点做变速运动,加速度不可能为零,A不符合题意;
B.如果做匀变速直线运动,经3s速率仍为3m/s,速度方向一定发生改变,此时加速度
则该质点的加速度大小为2m/s2 , B符合题意;
C.如果质点做匀速圆周运动,则有
当半径R取不同值时,加速度可取各种可能的值,C符合题意;
D.质点做直线运动,加速度可以变化,比如先以12m/s2的加速度做加速度运动,再以12m/s2的加速度做加速度运动做减速运动,减速到3m/s,D符合题意。
24.A,B
【考点】加速度
【解析】根据 可知,速度,加速度,以及速度变化量没有大小的确切关系,所以AB均有可能,CD不符合题意
25.A,C
【考点】加速度
【解析】A.第1s末和第2s末相差1s,故物体的加速度为:
A符合题意;
BC.物体做匀加速直线运动,加速度为2m/s2 , 则任何一秒内,该秒末的速度一定比该秒初的速度大2m/s,但该秒末的速度不一定是该秒初的速度的2倍,B不符合题意,C符合题意;
D.t=0s时物体的速度为:v0=v1-a△t=6-2×1=4m/s
D不符合题意;
26.C,D
【考点】加速度
【解析】CD.加速度这个概念的引入,是用来描述速度变化的快慢,或者说描述速度变化率的大小,CD符合题意;
AB.加速度而并不表示速度的“增加”或者“变化”“速度变化大小”等,AB不符合题意;
27.A,D
【考点】加速度
【解析】AB.超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x=370-330m=40m。初速度为零的匀变速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为1:3,所以x1=10m,x2=30m,则超声波被A接收时,AB的位移x′=330+10m=340m,所以超声波从B发出到被A接收所需的时间为:
则t=2T=2s,超声波追上A车时,A车前进了10m,A符合题意,B不符合题意;
CD.根据△x=aT2得:
C不符合题意,D符合题意;
28.B,D
【考点】加速度
【解析】CD.当1s后的速度方向与初速度方向相同,则加速度 ,
当1s后的速度方向与初速度方向相反,则加速度
, 故加速度的大小不可能小于4 m/s2 , 加速度的大小可能大于10 m/s2 , 则C项错误,D项正确。
AB.当1s后的速度方向与初速度方向相同时位移
当1s后的速度方向与初速度方向相反时位移
负号表示方向,故位移的大小不可能在4m到6m范围内,位移的大小可能小于10m,则A项错误,B项正确。
29.A,C,D
【考点】加速度
【解析】A.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,速度不为 0,恒定不变,则加速度为 0,故 A 符合题意;
B.加速度即速度的变化率,速度变化率大的,加速度大,故 B 不符合题意;
C.加速度的方向和速度变化方向相同,与速度方向没有关系,故加速度向东,速度可以向西,故 C 符合题意;
D.加速度减小只说明速度变化的越来越慢,速度可以增加,只是增加的越来越慢,故D 符合题意。
30.A,B,C
【考点】加速度
【解析】根据题意,加速度 ,加速度大小为8m/s2 , A符合题意;根据平均速度的定义, ,B符合题意;汽车速度减为0的时间, ,汽车在3s内滑行的距离等于2.5s内滑行的距离 ,C符合题意;汽车刹车后,在2.5s末已经停止运动,则3s末的速度大小为0,D不符合题意;
三、填空题
31.位置变化快慢;速度变化快慢;同向
【考点】加速度
【解析】速度是描述物体位置变化快慢的物理量加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,根据 可知,加速度的方向与物体速度变化的方向同向
速度是描述物体位置变化快慢的物理量,加速度是描述物体速度变化的快慢;加速度的方向和速度变化方向同向。
32.
【考点】加速度
【解析】规定初速度方向为方向,由题意得v0=800m/s,末速度v=300m/s,时间t=0.02s;根据加速度的定义式有: ,
负号表示加速度方向与初速度方向相反。
利用加速度的定义式可以求出加速度的大小。
33.1;10
【考点】加速度
【解析】选反弹方向为正方向,物体的初速度为v0=-0.5m/s,末速度为v=0.5m/s.
反弹前后物体的速度变化量为△v=0.5-(-0.5)=1m/s
速度变化量的方向与反弹方向相同.物体在水平方向的加速度是
加速度的方向与反弹方向相同.
利用初末速度可以求出速度的变化量;利用加速度的定义式可以求出加速度的大小。
34.40;与初速度方向相反
【考点】加速度
【解析】以初速度方向为正方向,则有: ,负号表示与初速度方向相反.
利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及判别方向。
35.10;50;15
【考点】加速度
【解析】从表中数据可以看出 内,每5s速度增加 ; 内速度大小为50 ; 内每5s速度减小 。
利用表格数据可以判别5s内速度的变化;利用表格数据可以求出速度的大小。
36.2;0.6;-2;-0.6
【考点】加速度
【解析】加速度反映单位时间内速度的变化量,速度变化量可以是正数也可以是负数。
加速度表示单位时间速度的变化量,其符合代表与速度方向相同或相反,结合速度方向可以判别加速或减速。
四、解答题
37.解:足球的加速度
方向与正方向相反。
【考点】加速度
【解析】利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向。
38.解:根据加速度定义式可知
摩托车的加速度数值达到了5000m/s2 , 因此驾驶员有生命危险
【考点】加速度
【解析】(1)利用加速度的定义式可以求出加速度的大小,利用加速度的大小可以判别驾驶员是否有危险。
39.解:我规定小球原来的运动方向为正方向,那么初速度:
末速度为:
根据加速度定义得碰撞中小球的加速度为:
【考点】加速度
【解析】结合物体的速度变化量以及对应的时间,利用加速度的定义式求解物体的加速度。
40.解:根据加速度的定义有物体的加速度的大小:
加速度方向与初速度方向相同
【考点】加速度
【解析】利用加速度的定义式可以求出加速度的大小并判别方向。
41.解:取竖直向下为正方向,则有v0=54km/h=15m/s,v=-36km/h=-10m/s
则速度的变化量为
则加速度为
负号表示方向,该方向与末速度方向相同
【考点】加速度
【解析】结合物体的速度变化量以及对应的时间,利用加速度的定义式求解物体的加速度。
42.(1)解:由题意可知,根据平均速度的公式有A、B两点的平均速度为:
代入数据得: .故经过A点的速度大小为
答:汽车经过A点时的速度大小为
(2)解:汽车运动的加速度为:
故从出发到A点的位移为:
答:汽车从出发点到A点的位移48m
【考点】加速度
【解析】(1)汽车做匀变速直线运动,假设汽车的加速度,结合题目给出的位移和对应的时间,利用运动学公式列方程求解加速度即可,进而求解其经过A点的速度;
(2)结合第一问求解的汽车的加速度和A点的速度,利用位移公式求解即可。
43.(1)解:质点从A点起在时间t内速度变化量Δv的方向,如图中红线所示
(2)解:质点从A到B的时间t内平均加速度a为
即平均加速度的方向与速度变化量的方向相同。 方向与半径OA垂直, 方向与半径OB垂直, 与速度的矢量三角形相似,所以 与AB垂直。
(3)解:质点经过A点时瞬时加速度aA的方向如图
根据加速度的定义式知,质点做匀速圆周运动的平均加速度为
当 趋近于0时,加速度a就表示质点A的瞬时加速度。由(2)分析可知, 与两质点的连线相互垂直,当 趋近于0时,两质点间的距离逐渐减小为0,则此时的瞬时加速度方向将指向圆心。
【考点】加速度
【解析】(1)利用矢量方向可以画出速度变化量的方向;
(2)利用矢量三角形定则可以判别加速度的方向;
(3)利用加速度的定义式结合速度变化量的方向可以判别加速度的方向;
44.(1)解:由图像可知0~2s时间内电梯的速度逐渐变大;加速度先逐渐变大,后保持不变
(2)解:根据 可知a-t图像与坐标轴围成的面积等于速度的变化量,由图像可知0~2s时间内电梯的速度大小等于图中小梯形的面积,即
【考点】加速度
【解析】(1)对于题目中给出的加速度与时间的图像,分析物体的速度变化即可;
(2)对于题目中给出的加速度与时间的图像,图像与横坐标所围成的面积代表着物体的速度,再结合图像分析求解即可。