高中物理教科版必修1课后练习 第1章 4 速度变化快慢的描述——加速度 Word版含解析

4.速度变化快慢的描述——加速度
1．思考判断
(1)如果速度很大，则加速度一定很大． (×)
(2)如果速度变化量很大，则加速度一定很大． (×)
(3)加速度是矢量，它的方向与速度变化量的方向一致． (√)
(4)物体的速度为零，加速度也为零． (×)
(5)取初速度方向为正方向，加速度为正值时，物体做加速运动．
(√)
(6)物体的v?t图像是一条倾斜直线时，物体运动的加速度是恒定的．
(√)
2．做直线运动的汽车，看到前面有险情，立即紧急刹车，在2 s内速度从10 m/s减小到0，则汽车的加速度为________ m/s2.
[答案]　－5
1．篮球以6 m/s的速度竖直向下碰地面，然后以4 m/s速度竖直向上反弹，碰地的时间为0.2秒．
(1)求篮球在这0.2秒内的速度变化量Δv；
(2)有的同学这样计算球的加速度：a＝＝ m/s2＝－10 m/s2.他的方法对吗？为什么？正确的方法如何？
[解析]　(1)以向下为正方向，所以
Δv＝v2－v1＝－4 m/s－6 m/s＝－10 m/s
负号表示Δv的方向向上．
(2)不对．他没有注意速度的方向．正确解法为：
以向下为正方向，v1＝＋6 m/s，v2＝－4 m/s，加速度为
a＝＝ m/s2＝－50 m/s2
负号表示加速度方向与正方向相反，即向上．
[答案]　(1)大小为10 m/s　方向向上　(2)见解析

2．足球运动员在罚点球时，球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动．设脚与球作用时间为0.1 s，球在空中飞行0.3 s后被守门员挡住，守门员双手与球接触时间为0.1 s，且球被挡出后以10 m/s沿原路反弹，求：
(1)罚点球的瞬间，球的加速度的大小；
(2)守门员接球瞬间，球的加速度的大小．
[解析]　(1)设球被踢出时的速度方向为正方向，则罚点球时的速度由v0＝0变到v1＝30 m/s，用时t1＝0.1 s，由a＝得罚点球时a1＝＝ m/s2＝300 m/s2.
(2)接球时速度由v1变为v2＝－10 m/s，用时t2＝0.1 s，则接球时a2＝＝ m/s2＝－400 m/s2.即加速度大小为400 m/s2.
[答案]　(1)300 m/s2　(2)400 m/s2
3．两个做变速直线运动的物体，物体A的加速度aA＝3 m/s2，物体B的加速度aB＝－5 m/s2，则 (　　)
A．物体A加速度大
B．物体B加速度大
C．物体A的速度在增加
D．物体B的速度在减小
B　[物体A的加速度aA＝3 m/s2，物体B的加速度aB＝－5 m/s2，它们加速度大小分别为3 m/s2和5 m/s2，所以物体B加速度大．故A错误，B正确．由于不知道两物体的初速度方向，故无法判断每个物体的速度方向与加速度方向的关系，无法判断它们的速度变化情况，C、D均不对．]
4．如图所示是某质点运动的v?t图像．
(1)质点在图中各段中做什么性质的运动？
(2)在0～4 s内、4～8 s内、8～10 s内、10～12 s内质点的加速度各是多少？
[解析]　(1)质点在0～4 s内做加速直线运动，在4～8 s内做匀速直线运动，在8～10 s内做减速直线运动，在10～12 s内做反向的加速直线运动．
(2)由a＝得
0～4 s内的加速度a1＝m/s2＝2.5 m/s2
4～8 s内速度不变，加速度a2＝0
8～10 s内的加速度a3＝ m/s2＝－5 m/s2
10～12 s内的加速度a4＝ m/s2＝－5 m/s2.
[答案]　(1)见解析
(2)2.5 m/s2　0　－5 m/s2　－5 m/s2
1．关于加速度的概念，下列说法正确的是 (　　)
A．加速度就是加出来的速度
B．加速度反映了速度变化的大小
C．加速度反映了速度变化的快慢
D．加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大
C　[加速度是反映速度变化快慢的物理量，等于速度的变化量与所用时间的比值，并不反映速度变化的大小，故C项正确，A、B项错误．加速度为正值，说明加速度的方向与所取正方向一致，这与速度变大变小无关．速度是否增加，取决于加速度方向与速度方向的关系，故D错．]
2．做加速直线运动的物体，加速度为2m/s2，它的意义是(　　)
A．物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的2倍
B．物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2 m/s
C．物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2 m/s
D．物体在任一秒的末速度比前一秒的初速度大2 m/s
B　[ 在任何1 s内物体的末速度一定比初速度大2 m/s，故A错误，B正确．某1 s初与前1 s末为同一时刻，速度相等，故C错误．物体在任一秒的末速度比前一秒的初速度大4 m/s，故D错误．]
3．(多选)由a＝可知(　　)
A．a与Δv成正比
B．物体加速度大小由Δv决定
C．a的方向与Δv方向相同
D.叫速度变化率，就是加速度
CD　[加速度的大小与Δv和Δt的比值有关，只知道Δv或Δt的大小，不能确定加速度的大小，A、B错；a的方向与Δv的方向相同，C对；叫速度变化率，表示速度变化的快慢，也就是加速度，D对．]
4．甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度图像如图所示，下列说法正确的是 (　　)
A．在0～t1时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反
B．在0～t1时间内，甲、乙加速度方向相同
C．在0～t2时间内，甲、乙运动方向相同
D．在0～t2时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相同
B　[由v?t图像的斜率知，0～t2时间内，甲的加速度小于乙的加速度，两者的加速度方向相同，A、D错，B对.0～t2时间内，甲一直向正方向运动，0～t1时间内，乙向负方向运动，t1～t2时间内，乙向正方向运动，C错．]
5．如图所示，M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪．步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过0.002 s的时间离开枪管被射出．已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s，射出枪口瞬间的速度是1200 m/s，射出过程中枪没有移动．求：
(1)枪管的长度；
(2)子弹在射出过程中的平均加速度．
[解析]　(1)枪管的长度l＝vt＝600×0.002 m＝1.2 m.
(2)a＝＝ m/s2＝6×105 m/s2
方向与子弹的速度方向相同．
[答案]　(1)1.2 m　(2)6×105 m/s2，方向与子弹的速度方向相同

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