课时训练5 速度变化的快慢 加速度
基础夯实
1.下列说法正确的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.速度变化量Δv越大,加速度就越大
C.物体有加速度,速度就增大
D.物体速度很大,加速度可能为零
答案:D
解析:加速度描述的是速度变化的快慢,加速度大小是Δv与所需时间Δt的比值,并不只是由Δv来决定,故B错.加速度增大说明速度变化加快,速度可能增大加快,也可能减小加快,或只是方向变化加快,故A、C错.加速度大说明速度变化快,加速度为零说明速度不变,但此时速度可以很大,也可以很小,故D对.
2.下列说法中不正确的是( )
A.速度不变的运动是匀速直线运动
B.加速度不变的直线运动是匀变速直线运动
C.加速度越来越小的直线运动速度一定越来越小
D.加速度为零的直线运动一定是匀速直线运动
答案:C
解析:加速度是表示速度变化快慢的物理量.加速度为零(即速度不变)的运动一定是匀速直线运动,A、D正确;加速度不变表示速度均匀改变,故加速度不变的直线运动是匀变速直线运动,B正确;速度变大变小取决于加速度与速度是同向还是反向,a、v同向则加速,a、v反向则减速,C错误.
3.有关下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断的说法正确的是( )
①点火后即将升空的火箭 ②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 ③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④军用喷气式飞机在空中沿直线匀速飞行,速度高达600
m/s
A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C.匀速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.空中匀速飞行的飞机由于速度很大,所以加速度也很大
答案:B
解析:点火后即将升空的火箭,尽管速度为零,但速度变化很快,所以加速度很大,
A错;运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶,军用喷气式飞机在空中沿直线匀速飞行,尽管速度很大,但是做匀速直线运动,由于速度不发生变化,所以加速度为零,C、D均错;加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以轿车紧急刹车,速度变化很快,加速度很大,B对.
4.在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( )
A.相同时间内的位移变化相同
B.相同时间内速度变化相同
C.相同时间内加速度变化相同
D.相同路程内速度变化相同
答案:B
解析:匀变速直线运动是加速度不变的运动,选项C错误;由加速度的定义知Δv=aΔt,即相同时间内速度的变化相同,选项B正确;若相同时间内位移变化相同,则不变,即速度不变,这属于匀速直线运动,不是匀变速直线运动,故选项A错误;相同路程内速度变化相同,不是匀变速直线运动,选项D错误.
5.一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过5
s后指针指示到如图乙所示的位置,下列说法正确的是( )
A.汽车做加速运动,加速度为2.8
m/s2
B.汽车做减速运动,加速度为-2.8
m/s2
C.汽车做加速运动,加速度为10
m/s2
D.汽车做减速运动,加速度为-10
m/s2
答案:B
解析:汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度,由题图可得汽车的初速度v0=80
km/h,经过的时间t=5
s,速度变为vt=30
km/h.则a=≈-2.8
m/s2.负号说明加速度的方向向西,汽车在做减速运动,选项B正确,A、C、D错误.
6.一质点以初速度v0沿x轴正方向运动,已知加速度方向沿x轴正方向,在加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中,该质点( )
A.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
B.速度一直在增大,直到加速度等于零为止
C.位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止
D.位移一直在增大,直到加速度等于零为止
答案:B
解析:由于v0与a的方向都沿x轴正方向,所以质点一直做加速运动,且速度不断增大,位移一直增加,当加速度等于零时,质点即以最大速度匀速运动,位移仍在增大,B选项正确.
7.(多选)下列叙述中意味着加速度较大的是( )
A.从高速公路走,很快就能到
B.刘翔的起跑是比赛选手中最快的
C.运用ABS新技术,汽车很快就能停下来
D.协和式客机能在20
000
m高空飞行得很快
答案:BC
解析:A选项,同样路程,时间短,“快”指运动的平均速率大;B选项说明速度变化快,“快”指加速度;C选项说明汽车停下时间短,速度变化快,“快”指加速度;D选项指客机速度快.
8.(多选)根据给出的速度、加速度的正负,下列对运动性质的判断正确的是( )
A.v0>0,a<0,物体做加速运动
B.v0<0,a<0,物体做加速运动
C.v0<0,a>0,物体做减速运动
D.v0>0,a>0,物体做减速运动
答案:BC
解析:当物体的速度与加速度同向时,物体做加速运动,故B正确,A错误;当物体的速度与加速度反向时,物体做减速运动,故C正确,D错误.
能力提升
9.(多选)一个物体以恒定加速度做变速直线运动,某时刻速度的大小为4
m/s,1
s后的速度大小为
10
m/s,在这1
s内该物体的( )
A.速度变化的大小可能小于4
m/s
B.速度变化的大小可能大于10
m/s
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
答案:BD
解析:当两速度方向相同时,设初速度方向为正,有v0=4
m/s,vt=10
m/s,则a==
m/s2=6
m/s2;当两速度方向相反时,设初速度方向为正,有v0=4
m/s,vt=-10
m/s,则a==
m/s2=-14
m/s2.
10.(多选)物体做加速直线运动,已知第1
s末的速度大小是6
m/s,第3
s末的速度大小是10
m/s,则该物体的加速度可能是( )
A.2
m/s2 B.4
m/s2
C.-4
m/s2
D.-2
m/s2
答案:AD
解析:物体做加速直线运动,虽然初、末速度的方向不知道,但方向一定是相同的.若v0=6
m/s,vt=10
m/s,则a==2
m/s2;若v0=-6
m/s,vt=-10
m/s,则a==-2
m/s2.故A、D项正确.
11.汽车以30
m/s的速度正常行驶,前方有一个小孩突然横穿马路,司机师傅反应时间是0.1
s,制动时间是2
s,求汽车的制动加速度.
答案:15
m/s2,方向与初速度方向相反.
解析:司机师傅反应时间是0.1
s,在这个时间里汽车还以30
m/s的速度正常行驶,汽车在2
s内停下来.设汽车初速度v0的方向为正方向,则速度vt
=0,时间t=2
s,根据定义
a==-15
m/s2
制动的加速度为15
m/s2,方向与初速度方向相反.
12.航天飞机以100
m/s的速度着陆,在25
s内就可停下来;而以8
m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7
s内停下来.试比较两物体的速度v、速度的变化量Δv和加速度a的大小.
答案:见解析:
解析:航天飞机的加速度大小为
a1==
m/s2=4
m/s2
蜻蜓的加速度大小为
a2==
m/s2=11.43
m/s2
二者相比,航天飞机着陆时的速度和速度变化量都比蜻蜓大,但加速度却比蜻蜓小.
13.一同学水平抛出一篮球,篮球滚动0.8
s后水平碰到竖直墙壁上,经0.2
s被墙壁水平反弹,已知篮球与墙壁相碰前后的速度大小分别为5
m/s和3
m/s,若取碰撞前速度方向为正方向,篮球被墙壁反弹时的加速度大小不变,那么篮球与墙壁作用的过程中,它的加速度为多少
答案:40
m/s2,与碰前速度方向相反
解析:若以篮球碰墙前的速度方向为正方向,则
v0=5
m/s,vt=-3
m/s,作用时间t=0.2
s.由a=,得a=
m/s2=-40
m/s2,与碰前速度方向相反.