2.3
速度和加速度
同步练习
1.下列关于瞬时速度的说法中正确的是(
)
A.瞬时速度可以精确地描述物体做变速运动的快慢,但不能反映物体运动的方向
B.运动的物体在一段非常短的时间内的平均速度可以表示瞬时速度
C.瞬时速度的方向与位移的方向相同
D.某物体在某段时间里的瞬时速度都为零,不能判断该物体在这段时间内静止
2.对于平均速度、瞬时速度与速率,下列说法正确的是(
)
A.平均速度大的瞬时速度也大
B.平均速度的大小一定等于初速度和末速度的平均值
C.瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率
D.瞬时速度是某一段时间内的速度
3.
在公路的每个路段都有交通管理部门设置限速标志如图1所示,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时(
)
A.必须以这一规定速度行驶
B.平均速度大小不得超过这一规定数值
C.瞬时速度大小不得超过这一规定数值
D.汽车上的速度计指示值有时还是可以超过这一规定值的
4.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向(设为正)运动时,甲的加速度为2
m/s2,乙的加速度为-3
m/s2,则下列说法中正确的是(
)
A.两物体都做加速直线运动,乙的速度变化快
B.甲做加速直线运动,它的速度变化快
C.乙做减速直线运动,它的速度变化快
D.甲的加速度数值比乙的大
5.下列关于速度和加速度的说法中,不正确的是(
)
A.物体的速度很大,加速度却很小
B.物体的速度为零时,加速度不为零
C.物体的速度变化量就是加速度
D.物体的速度变化率的方向就是加速度的方向
6.内蒙古呼和浩特第二监狱,4名重刑犯越狱逃跑,10月20日8时10分,台几村周边丘陵上发现逃犯,逃犯劫持一农用三轮车逃跑,指挥中心下令三组民警从村口同一地点沿不同路径,立即向逃犯逃跑方向集结追捕,先到达的一组用警车撞向歹徒驾驶的三轮车,撞击时警车速度为50
km/h,另外两组相继赶到,与第一组在撞车点会合.在从村口出发到三小组均到达撞车点过程中(
)
A.三个小组运动的路程一定相等
B.三个小组运动的位移肯定不相等
C.警车撞向歹徒驾驶的三轮车时的速度指的是瞬时速度
D.警车撞向歹徒驾驶的三轮车时的速度指的是平均速度
7.在下列关于运动的描述中,不可能的情况是(a≠0)(
)
A.物体的加速度在增大,而速度却在减小
B.物体速度为零时加速度却不为零
C.物体的加速度始终不变,速度也始终不变
D.物体的加速度减小,速度却在增大
8、下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是
若物体在某段时间内每一个时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零
若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
变速运动中任一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
9、甲、乙两车从A地出发经历不同的时间后都到达B地,甲运动的时间较长,则
甲的平均速度一定比乙大
B、甲的平均速度一定比乙小
甲的瞬时速度一定比乙小
D、甲、乙通过的位移一定相等
10.题表所示是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表,设火车在每个车站都能准点到达,准点开出.
(1)T107次列车由北京西站开出直至到达聊城站,运行的平均速度是多少?
(2)T107次列车由聊城站开出直至到达菏泽站,运行的平均速度是多少?
11.有些国家的交管部门为了交通安全,特制定了死亡加速度大小为500
g(g取10
m/s2),用这一数值以警示世人.意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但是发生交通事故时,将会达到这一数值.试判断:
两辆汽车以36
km/h的速度相向而撞,碰撞时间为2×10-3
s,驾驶员是否有生命危险?
12.某汽车做变速直线运动,10
s内速度从5
m/s均匀增加到25
m/s,求汽车在这段运动中的加速度大小和方向.如果此时遇到紧急情况刹车,2
s内速度又均匀减为零,求这个过程中加速度的大小和方向.
参考答案:
1、【解析】选B.瞬时速度可精确地描述物体做变速运动的快慢和方向,A错误;瞬时速度的方向就是物体的运动方向,C错误;在某段时间内瞬时速度都为零,则物体在这段时间内必然静止,D错误;平均速度
,当Δt很小时,平均速度可以表示瞬时速度,B正确.
2、【解析】选C.平均速度的大小等于位移的大小与时间的比值,描述的是平均运动的快慢,即平均速度大某时刻速度不一定大,所以A错误;平均速度不一定等于初、末速度的平均值,只有速度均匀变化时才满足这种关系,所以B错误.瞬时速度是某一位置或某一时刻的速度,D错误.
3、【解析】选C.此标志表示机动车行驶的速度不得超出40
km/h,即表达的是瞬时速度,C项正确,其余错误.
4、【解析】选C.因为选同一方向为正,且速度都沿正方向,所以a=2
m/s2的甲物体做匀加速直线运动,a=-3
m/s2的乙物体则做匀减速直线运动,而a绝对值越大,速度变化越快,所以A、B错,C对;加速度的正、负仅表示方向不表示大小,所以D错,故选C.
5、【解析】选C.由加速度a=
知,物体速度的变化率就是加速度,故C不正确,D正确;加速度与速度没有直接关系,速度很大时,加速度可能很小,速度为零时,加速度可以不为零,A、B正确.
6、【解析】选C.三个小组运动的始、末位置相同,位移相等,A、B错误,警车撞向歹徒驾驶的三轮车时的速度是瞬时速度,故C正确,D错误.
7、【解析】选C.加速度和速度没有直接关系,速度为零时加速度可不为零,B正确;加速度增大,物体可能做减速运动,速度在减小,A正确;加速度始终不变,速度一定改变,C不可能;当加速度与速度同向时,加速度减小,速度仍在增大,D正确.
8、解析:物体的各个时刻瞬时速度都等于零,证明物体精致,即位移为零,因此平均速度一定等于零。物体在某段时间内平均速度为零,说明整个运动过程中的位移为零,但不能证明物体不运动,例如物体做往返运动回到出发点,位移为零,但瞬时速度不为零。匀速运动中,由于瞬时速度都相等,因此平均速度等于瞬时速度。变速运动中,速度时刻在变,但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等。答案:AC
9、解析:位移只决定于初、末位置,故甲、乙通过的位移一定相等,D正确。
由平均速度公式知,位移s相同,而甲运动时间较长,所以B正确。因甲和乙不一定是做直线运动,所以瞬时速度大小和平均速率大小无法确定。
10、【解析】火车做直线运动,且没有返回,因此只要从表中读出各段位移及对应的时间,就可以用平均速度定义式求出各段的平均速度
(1)由表中可知北京西站到聊城站的位移为s1=350
km,
列车所用时间t1=234×60
s=14
040
s,所以平均速度
m/s=24.9
m/s.
(2)聊城到菏泽的位移s2=528
km-350
km=178
km,列
车行驶所用时间t2=81
min=4
860
s
,所以平均速度为
≈36.6
m/s.
11、【解析】汽车的初速度v0=36
km/h=10
m/s,末速度vt=0,
这一碰撞过程的时间Δt=2×10-3
s.
由加速度的定义式a=
,得加速度的大小为
m/s2=5×103
m/s2=500
g.
所以驾驶员有生命危险.
12、【解析】以初速度的方向为正方向,有v0=5
m/s,
vt=25
m/s,
t=10
s,
则
a为正值,表示其方向与规定的正方向相同.
对于刹车阶段:v0=25
m/s,
vt=0
,t=2
s,
则a′=
m/s2=-12.5
m/s2.
a′为负值,表示其方向与规定的正方向相反.