第二章匀变速直线运动的研究3匀变速直线运动的位移与时间的关系分层训练

文档属性

名称 第二章匀变速直线运动的研究3匀变速直线运动的位移与时间的关系分层训练
格式 zip
文件大小 238.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2018-09-25 08:21:30

图片预览

文档简介

3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
A级 抓基础
1.物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是(  )
A.速度随时间均匀变化
B.速度保持不变
C.加速度随时间均匀变化
D.位移随时间均匀变化
解析:物体做匀变速直线运动,即速度变化均匀,加速度恒定,位移x=v0t+at2是关于时间的二次函数,不是均匀变化,故A正确.
答案:A
2.某质点的位移随时间变化规律的关系是x=4t+2t2,x与t的单位分别是m和s,则质点的初速度和加速度分别是(  )
A.4 m/s,2 m/s2    B.0,4 m/s2
C.4 m/s,4 m/s2 D.4 m/s,0
解析:与匀变速直线运动的位移与时间关系式x=v0t+at2对比可得:v0=4 m/s,a=2 m/s2,即a=4 m/s2,C项正确.
答案:C
3.据媒体报道,中国双发中型隐形战斗机歼-31首飞成功.假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v所需时间为t,则起飞前的运动距离为(  )
A.4vt    B.2vt    C.vt    D.
解析:战机起飞前的平均速度=,故起飞前的运动距离x=·t=vt,D正确.
答案:D
4.汽车遇情况紧急刹车,经1.5 s停止,刹车距离为9 m.若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后1 s的位移是(  )
A.4.5 m B.4 m C.3 m D.2 m
解析:由x=at2,解得a=8 m/s2,最后1 s的位移为x1=×8×12 m=4 m,选项B正确.
答案:B
5.甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图象如图所示,则(  )
A.甲、乙在t=0到t=1 s之间沿同一方向运动
B.乙在t=0到t=7 s之间的位移为零
C.甲在t=0到t=4 s之间做往复运动
D.甲、乙在t=6 s时的加速度方向相同
解析:在0~1 s内甲沿x轴正方向运动,乙先沿x轴负方向运动,后沿x轴正方向运动,选项A错误;在0~7 s内乙的位移x=-×0.5+×0.5+×3-×3=0,选项B正确;在0~4 s内甲的速度恒为正值,始终沿x轴正方向运动,选项C错误;在t=6 s时,甲、乙速度图象的斜率均为负值,即甲、乙的加速度方向均沿x轴负方向,选项D正确.
答案:BD
6.一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5 m/s,第7 s内的位移比第5 s内的位移多4 m,求:
(1)物体的加速度;
(2)物体在5 s内的位移.
解析:(1)利用相邻的相等时间里的位移差公式Δs=aT2,已知Δs=4 m,T=1 s,所以a==
m/s2=2 m/s2.
(2)由位移公式,可求得s5=v0t+at2=0.5×5+×2×52=27.5 (m).
答案:(1)2 m/s2 (2)27.5 m
B级 提能力
7.一质点做匀加速直线运动,第3 s内的位移是2 m,第4 s内的位移是2.5 m,那么以下说法中正确的是(  )
A.这2 s内平均速度是2.25 m/s
B.第3 s末瞬时速度是2.25 m/s
C.质点的加速度是0.125 m/s2
D.质点的加速度是0.5 m/s2
解析:这2 s内的平均速度v== m/s=2.25 m/s,A对;第3 s末的瞬时速度等这2 s内的平均速度,B对;质点的加速度a== m/s2=0.5 m/s2,C错,D对.
答案:ABD
8.(多选)汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀加速直线运动,第4 s末通过C点时关闭发动机做匀减速运动,再经6 s到达B点停止,总共通过的位移是30 m,则下列说法正确的是(  )
A.汽车在AC段与BC段的平均速度相同
B.汽车通过C点时的速度为3 m/s
C.汽车通过C点时的速度为6 m/s
D.AC段的长度为12 m
解析:设汽车通过C点时的速度为vC,由=可知,汽车在AC段与BC段的平均速度均为,A正确.
由t1+t2=xAB,t1+t2=10 s可得vC=6 m/s,C正确,B错误.由xAC=t1可得xAC=12 m,D正确.
答案:ACD
9.一个物体以v0=8 m/s的初速度沿光滑斜面向上滑,加速度的大小为2 m/s2,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动.则(  )
A.1 s末的速度大小为6 m/s
B.3 s末的速度为零
C.2 s内的位移大小是12 m
D.5 s内的位移大小是15 m
解析:由t=,物体冲上最高点的时间是4 s,又根据v=v0+at,物体1 s末的速度为6 m/s,A对,B错.根据x=v0t+at2,物体2 s内的位移是12 m,4 s内的位移是16 m,第5 s内的位移是沿斜面向下的1 m,所以5 s内的位移是15 m,C、D对.
答案:ACD
10.质点沿直线运动,其位移-时间图象如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是(  )
A.2 s末质点的位移为零,前2 s内位移为“-”,后2 s内位移为“+”,所以2 s末质点改变了运动方向
B.2 s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零
C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s,方向与规定的正方向相反
D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m,位移的方向与规定的正方向相同
解析:由题图可知:质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动,经4 s运动到正方向0.2 m处,在x-t图象中,“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧,“-”号表示质点位于原点的负方向一侧,与质点实际运动方向无关,位移由“-”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由图象的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s,综上所述,选项A、B、C错误,D正确.
答案:D
11.质点的x-t图象如图所示,那么此质点的v-t图象可能是下图中的(  )
解析:x-t图象的切线斜率表示速度,由图象可知:0~时间内图象的斜率为正且越来越小,在时刻图象斜率为0,即物体正向速度越来越小,时刻减为零;从~t1时间内,斜率为负值,数值越来越大,即速度反向增大,故选项A正确.
答案:A
12.汽车以15 m/s的速度匀速行驶,司机发现前方有危险,在0.8 s后才能作出反应,实施制动,这个时间称为反应时间.若汽车刹车时能产生的最大加速度为5 m/s2,从汽车司机发现前方有危险到刹车后汽车完全停下来,汽车所通过的距离叫刹车距离.求:
(1)在反应时间内汽车行驶的距离;
(2)刹车后汽车行驶的距离.
解析:(1)在反应时间内汽车做匀速直线运动,其位移为x1=v0t1=15×0.8 m=12 m.
(2)由开始制动到速度为零的时间
t2== s=3 s.
汽车制动后做匀减速直线运动,
位移x2=v0t2-at=(15×3-×5×32) m=22.5 m.
答案:(1)12 m (2)22.5 m