1.4 加速度
一、单选题
1.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.加速度变大,速度可能不变
B.加速度为零,速度就一定为零
C.速度变大,加速度可能不变
D.速度为零,加速度就一定为零
1.【答案】C
【解析】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,与物体速度的大小和方向无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大.
A、有加速度,速度一定变化,故A错误;
B、加速度为零,速度不一定为零,如匀速直线运动.故B错误;
C、速度变大,加速度可能不变,如匀加速直线运动,故C正确;
D、物体的速度为零,但物体的加速度的变化率可以不为零,即物体的加速度不为零.故D错误
2.两个做直线运动的物体,甲的加速度为10m/s2,乙的加速度为-12m/s2,下列说法正确的是 ( )
A.甲的加速度比乙的加速度大
B.甲做加速运动,乙做减速运动
C.乙的加速度比甲的加速度大,但甲、乙的加速度方向一定相反
D.乙的加速度比甲的加速度大,但甲、乙的加速度方向可能相同,也可能相反
2.【答案】C
【解析】加速度是矢量,矢量的负号只表示方向,不参与大小比较,所以乙的加速大于甲的加速度,两者方向相反,A错误,C正确,D错误,当加速度和速度方向相同时,做加速运动,相反时做减速运动,B错误
3.一辆汽车做匀变速直线运动的加速度越大,说明它的( )
A.初速度越大
B.末速度越大
C.速度变化量越大
D.速度变化越快
3.【答案】D
【解析】加速度是描述速度变化快慢的物理量,汽车做匀变速直线运动的加速度越大,则:
A. 初速度不一定越大,选项A错误;
B. 末速度不一定越大,选项B错误;
C. 速度变化量不一定越大,选项C错误;
D. 速度变化越快,选项D正确。
4.足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是( )
A.-20 m/s2 B.20 m/s2
C.-100 m/s2 D.100 m/s2
4.【答案】C
【解析】以球飞来的方向为正方向,则、,足球在这段时间内的加速度。故C项正确,ABD三项错误。
5.质点做加速直线运动或减速直线运动的判断一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零。在此过程中( )
A.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移达到最小值
5.【答案】B
【解析】因加速度方向与速度方向相同,故质点做加速直线运动,速度要逐渐增加,而加速度大小逐渐减小,因此速度的增加要变慢一些,当加速度减为零时,速度达到最大值;因质点做方向不变的直线运动,所们位移一直增大,故选项B正确,A、C、D错误。
6.下面关于加速度的描述中正确的是( )
A.加速度描述了物体速度变化的多少
B.加速度方向与速度方向相反时物体做减速运动
C.加速度在数值上等于单位时间里速度大小的变化
D.加速度减小时物体一定做减速运动
6.【答案】B
【解析】A. 加速度描述速度变化的快慢,故A错误;
B、当加速度与速度同向,则做加速运动,当加速度与速度反向,则做减速运动;故B正确;
C、加速度的定义是单位时间内速度的变化量,不是速度大小的变化量,因为速度的变化是一个矢量的变化,故C错误;
D、当速度与加速度同向时,加速度减小,速度仍然增大。故D错误。
7.小型轿车和旅客列车,速度都能达到100 km/h,小型轿车起步时用20 s速度达到100 km/h,而旅客列车达到100 km/h大约要用时500 s,由以上可知( )
A.旅客列车的加速度大
B.小型轿车的速度变化大
C.小型轿车的速度变化快
D.旅客列车的速度变化率大
7.【答案】 C
【解析】 根据a=Δv/Δt知,速度的变化量相同,小型轿车所用的时间短,则小型轿车的加速度大,即速度变化快,故C正确,A、B、D错误。
8.如图所示,物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经4 s滑回原处时速度大小仍为5 m/s,则物体的加速度为( )
A.10 m/s2,方向沿斜面向下
B.0
C.2.5 m/s2,方向沿斜面向下
D.5 m/s2,方向沿斜面向下
8.【答案】 C
【解析】 取初速度方向为正方向,则V0=5 m/s,v=-5 m/s,Δt=4 s,则a=Δv/Δt=(v-V0)/Δt=-5-54 m/s2=-2.5 m/s2,即加速度大小为2.5 m/s2,方向沿斜面向下,C正确。
二、多选题
9.下列对物体运动性质判断正确的是( )
A.当v0>0,a<0时,物体先做加速运动,后做减速运动
B.当v0<0,a<0时,物体做加速运动
C.当v0<0,a<0时,物体先做减速运动,后做加速运动
D.当v0>0,a>0时,物体做加速运动
9.【答案】BD
【解析】速度、加速度的正负反映的是方向
A、当V0>0,a<0时,初速方向与加速度方向相反,故先做减速运动到速度变为零再反向加速,A错误;
B、当V0<0,a<0时,初速方向与加速度方向相同,物体做加速运动,B正确;
C、当V0<0,a<0时,初速方向与加速度方向相同,物体做加速运动,C错误;
D、当V0>0,a>0时,初速方向与加速度方向相同,物体做加速运动,D正确;
10.由a=可知,下列说法中正确的是( )。
A.物体的加速度a与Δv成正比
B.物体的加速度a的大小由Δv决定
C.物体的加速度a的方向与Δv的方向相同
D.叫速度的变化率,就是物体的加速度
10.【答案】CD
【解析】加速度是表征物体速度变化快慢的物理量,物体的加速度大小等于速度变化率,与速度变化量无关。Δv大,a不一定大,选项AB错误;加速度a的方向就是Δv的方向,速度的变化率为,即加速度,选项CD正确;故选CD。
三、解答题
11.如图所示,直线甲、乙分别表示两个变速直线运动的v-t图象,若甲、乙是从同一地点出发的,则:
(1)甲、乙两物体的初速度各为多少;
(2)甲、乙两物体的加速度各为多少?反映两物体的运动性质有何不同;
(3)经过多长时间它们的速度相同。
11.【答案】 (1)2 m/s 8 m/s (2)a甲=2 m/s2,与初速度方向相同;a乙=-1 m/s2,与初速度方向相反 甲为加速运动,乙为减速运动 (3)2 s
【解析】 据vt图象可以得出:
(1)甲的初速度v甲=2 m/s;乙的初速度v乙=8 m/s。
(2)甲的加速度a甲= m/s2=2 m/s2,与初速度方向相同,做加速运动。
乙的加速度a乙= m/s2=-1 m/s2,与初速度方向相反,做减速运动。
(3)经过2 s速度相同。
12. NBA球赛中,篮球以v0=10m/s的速度水平撞击篮板,撞击后以v=8m/s的速度反向弹回,球与篮板接触的时间△t=0.1s,求:
(1)篮球在水平方向的速度变化量;
(2)篮球与篮板撞击过程中水平方向的平均加速度
12.【答案】(1) (2)
【解析】(1)设末速度的方向为正,速度的变化量△v=v-v0=8-(-10)=18m/s,方向与撞击后的速度方向相同;
(2)根据加速度:a=△v/△t=18/0.1 m/s2=180m/s2,方向与撞击后的速度方向相同.