第一章
运动的描述
第六节
用图象描述直线运动
A级 抓基础
1.物体在水平面上运动,则在下图中,表示物体做匀变速直线运动的图象是( )
答案:B
2.(多选)如图所示,A、B分别表示两物体从同一地点,同时开始沿直线运动的速度—时间图象,则下列说法正确的是( )
A.A物体在第2
s末的加速度为2.5
m/s2
B.A、B两物体在第2
s末相遇
C.2
s后A物体在B物体的前面
D.4
s末A、B两物体相遇
答案:AD
3.(多选)如下图所示的四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是( )
解析:A反方向加速,B反方向减速,C正方向减速,D正方向加速.
答案:AD
4.(多选)某物体运动的速度—时间图象如图所示,根据图象可知( )
A.0~2
s内物体的加速度为1
m/s2
B.0~5
s内的位移为10
m
C.第1
s末与第3
s末的速度方向相同
D.第1
s末与第5
s末的加速度方向相同
解析:前2
s物体做匀加速运动,加速度a1=
m/s2=1
m/s2,0~5
s内的位移等于梯形的“面积”,即s=×2
m=7
m,A对,B错;物体在0~5
s内速度始终为正,即速度方向不改变,C对;第1
s末与第5
s末的加速度方向相反,D错.
答案:AC
5.(多选)物体运动的速度—时间图象如图所示,以下说法正确的是( )
A.物体在0~2
s内做匀加速直线运动
B.物体在2~4
s内运动方向与0~2
s内运动方向相反
C.物体在0~8
s内一直做匀变速直线运动
D.物体在0~8
s内一直朝一个方向运动
解析:0~2
s内速度和加速度方向均为正方向,图线远离时间轴,做匀加速直线运动,A正确;2~4
s内加速度变为负方向,图线靠近时间轴,做匀减速直线运动,B错误;全程加速度方向发生了变化,所以不能称为匀变速直线运动,C错误;物体速度的方向一直为正方向,表明物体一直朝正方向运动,D正确.故选A、D.
答案:AD
B级 提能力
6.(多选)如图所示为甲、乙两物体在同一起跑线上同时向同一方向做直线运动时的v-t图象,则以下判断中正确的是( )
A.甲、乙均做匀速直线运动
B.在t1时刻甲、乙两物体相遇
C.在t1时刻之前甲的速度大
D.甲、乙均做匀加速直线运动,乙的加速度大
解析:由图可知,甲、乙均做匀加速直线运动,且乙的加速度大,A错误,D正确;t1时刻之前,v甲>v乙,甲一直在乙的前方,C正确;图线与时间轴所围成的面积表示位移,0~t1时间内,s甲>s乙,故t1时刻两物体没相遇,B错误.
答案:CD
7.如图所示的速度—时间图象中,质点A、B、C运动的加速度分别为aA=________m/s2,aB=________m/s2,aC=________m/s2,其中________的加速度最大.在t=0时________的速度最大,在t=4
s时________的速度最大,在t=________s时,A、C的速度一样大.
解析:aA=
m/s2=0.5
m/s2,
aB=
m/s2=-0.25
m/s2,
aC=
m/s2=0.25
m/s2,
故A的加速度最大.
t=0时,质点B的速度最大;t=4
s时,vA=vB=2
m/s,
vC=3
m/s,质点C的速度最大;t=8
s时,vA=vC=4
m/s.
答案:0.5 -0.25 0.25 A B C 8
8.做直线运动的物体,其v-t图象如图所示,试根据vt图象判断:
(1)第1秒内,物体的加速度为多大?
(2)第2秒内和第4秒内的加速度是否相同?
(3)在第4秒内,物体做什么运动?
解析:(1)由题图知,物体在第1秒内,速度从0增加到4
m/s,故加速度大小a1==
m/s2=4
m/s2.
(2)第2秒内和第3秒内的加速度相同,该过程中物体的加速度a2=a3==
m/s2=-2
m/s2.
在第4秒内,物体的速度从0至-2
m/s,
故该过程中加速度a4==
m/s2=-2
m/s2.
可见,第2秒内和第4秒内的加速度相同.
(3)在第4秒内,物体做加速度为负且恒定的加速直线运动,加速度大小为2
m/s2.
答案:(1)4
m/s2 (2)加速度相同 (3)物体做加速度为负且恒定的加速直线运动,加速度大小为2
m/s2
9.如图所示为一物体沿直线运动的s-t图象,根据图象,求:
(1)物体第2
s内的位移,第4
s内的位移,前5
s的总路程和位移;
(2)各段的速度;
(3)画出对应的vt图象.
解析:(1)由题图可知,第2
s内位移为30
m-20
m=10
m,
第4
s内位移为15
m-30
m=-15
m,
前5
s内总路程为20
m+30
m=50
m,
总位移为0-10
m=-10
m.
(2)0~2
s内速度v1=
m/s=10
m/s,
2~3
s内速度v2=0,
3~5
s内速度v3=
m/s=-15
m/s.
(3)vt图象如图所示
答案:(1)10
m -15
m 50
m -10
m
(2)10
m/s 0 -15
m/s
(3)见解析图
10.物体由静止开始在水平面上行驶,0~6
s内的加速度随时间变化的图线如图甲所示.在图乙中画出物体在0~6
s内的v-t图线.
解析:第1秒内为初速度为0的匀加速直线运动,末速度v1=at=4
m/s,速度—时间图象是倾斜的直线,2~4
s内加速度为0,做速度不变的匀速直线运动,4~6
s内初速度即第1秒的末速度v1=4
m/s,加速度a′=-2
m/s2,末速度v6=v1+a′t′=0,第1秒和最后2秒的速度—时间图象是倾斜的直线,图象如图所示.
答案:见解析图