匀变速直线运动推论公式应用1
1.[2020·山东枣庄三中调研]一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用时间为2t,紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t.则物体运动加速度的大小为( )
A. B.
C. D.
2.[2020·洛阳市统测]如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离l1=3 m,B、C之间的距离l2=4 m.若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等,则O、A之间的距离l等于( )
A. m B. m
C. m D. m
3.[2020·河南段考]伽利略在研究自由落体运动时用到了“冲淡”重力的方法:在倾角较小的光滑斜面上,小球运动的加速度比自由落体运动的加速度小得多.如图所示,小球在倾角较小的斜面上从O点由静止释放,依次经过A、B、C三点,OA=AB=BC=L,则小球经过OA与BC段所用时间之比约为
( )
A.1 B.2
C.3 D.5
4.[2020·陕西延安一中期中](多选)一辆汽车沿着一条平直公路行驶,公路旁边有与公路平行的一排电线杆,相邻电线杆间的间隔为50 m,取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻,此电线杆作为第1根电线杆,此时汽车的速度v1=5 m/s,假设汽车的运动为匀加速直线运动,10 s末汽车恰好经过第3根电线杆,则下列说法中正确的是( )
A.汽车运动的加速度大小为1 m/s2
B.汽车继续行驶,经过第7根电线杆的瞬时速度大小为25 m/s
C.汽车从第3根电线杆运动到第7根电线杆的时间为20 s
D.汽车从第3根电线杆到第7根电线杆间运动的平均速度大小为20 m/s
5.[2020·江西分宜中学考试]一辆汽车以某一速度在郊区的水平路面上运动,因前方交通事故紧急刹车而做匀减速直线运动,最后静止,汽车在最初3 s时间内通过的位移与最后3 s时间内通过的位移之比为x1:x2=5:3,则汽车制动的总时间t满足( )
A.t>6 s B.t=6 s
C.4 s6.[2020·杭州地区模拟]如图所示,斜面固定在水平面上,一小球沿斜面向上做匀减速直线运动.运动过程中依次经过A、B、C三点,最后恰好到达D点,其中AB=12 m,BC=8 m,从A点运动到B点与从B点运动到C点两个过程的速度变化量都是-2 m/s,下列说法正确的是( )
A.小球的加速度大小为2 m/s2
B.小球运动到B点时的速度大小为10 m/s
C.A、D两点的距离为24.5 m
D.小球从C点运动到D点的时间为2 s
7.[2020·山东省枣庄市三中月考](多选)一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动,其速度v随时间t变化的规律如图所示,在连续两段时间m和n内对应面积均为S,设经过b时刻的加速度和速度大小分别为a和vb,则( )
A.a= B.vb=
C.a= D.vb=
8.[情境创新]几个水球可以挡住子弹?实验证实:4个水球就足够!4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,如图所示,子弹(可视为质点)在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,则( )
A.由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同
B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间
C.子弹在每个水球中速度变化量相同
D.子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等
匀变速直线运动推论公式应用1
1.C 由中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度知,物体通过第一段位移的中间时刻的速度为v1=,物体通过第二段位移的中间时刻的速度为v2=,则物体的加速度大小为a==,C正确,A、B、D错误.
2.D 设物体从A点运动到B点的时间为t,已知物体做匀加速直线运动,且物体从A到B与B到C运动时间相等,由Δx=at2得,l2-l1=at2,解得a=,由中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度得,vB==,由匀变速直线运动规律得,xOB== m,则OA的长度为l=xOB-l1= m= m,选项D正确,ABC错误.
3.C 小球做初速度为零的匀加速直线运动,三段位移相等,则经过OA、AB、BC段所用时间之比为1:(-1):(-),故小球经过OA与BC段所用时间之比为1:(-)≈3:1,故C正确.
4.ABD 汽车在10 s内的位移是s=50×2 m=100 m,由s=v1t+at2解得a=1 m/s2,故A正确;根据v-v=2ax6可得经过第7根电线杆的瞬时速度大小为v7= m/s=25 m/s,故B正确;汽车经过第3根电线杆的瞬时速度大小为v3=v1+at=(5+1×10) m/s=15 m/s,则汽车从第3根电线杆运动到第7根电线杆的时间为Δt==10 s,故C错误;汽车在第3根电线杆到第7根电线杆间运动的平均速度大小为==20 m/s,故D正确.
5.D 设汽车刹车做匀减速直线运动的加速度大小为a,运动总时间为t,把汽车刹车的匀减速直线运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动,由逆向思维法求解,则汽车刹车的最后3 s时间内通过的位移x2=a×32(m)=a(m),在最初3 s时间内通过的位移x1=at2-a(t-3)2=a(6t-9)(m),又x1:x2=5:3,联立解得t=4 s,选项A、B、C错误,D正确.
6.C 7.AD
8.D 设子弹在一个水球中运动的位移为d,子弹运动的过程为匀减速直线运动,末速度为零,其逆过程相当于子弹做初速度为零的匀加速直线运动.根据x=at2知,子弹通过最后1个、最后2个、最后3个、全部4个水球的位移分别为d、2d、3d和4d,所用时间之比1:::2,所以子弹在每个水球中运动的时间不同,A错误;由以上分析可知,子弹依次穿过4个水球的时间之比为(2-):(-):(-1):1,但是不能求解穿过每个水球的具体时间,故B错误;子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,加速度恒定,由Δv=at可知,运动的时间不同,则速度的变化量不同,故C错误;由A的分析可知,子弹穿过前3个水球所用的时间与穿过第4个水球所用的时间是相等的,由匀变速直线运动的特点可知,子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等,故D正确.