物理1.4加速度
一、选择题
1.现有八个描述运动的物理量:①位移;②加速度;③时间;④瞬时速度;⑤平均速度;⑥速率;⑦速度变化量;⑧路程。全部是矢量的组合是(
)
A.①②④⑤⑥
B.①⑤⑥⑦⑧
C.①②④⑤⑦
D.①④⑤⑦⑧
【答案】C
【解析】既有大小又有方向的物理量叫矢量
。只有大小没有方向的物理量叫标量。题中的位移、加速度、瞬时速度、平均速度和速度变化量都是矢量,其余各量为标量。
2.朱军同学在现杨观看F1赛车表演时,看到赛车闪而过,感叹“真快啊!”;当到了终点时,赛车突然刹车停住,朱军同学又感叹“真快啊!”.下列说法正确的是(
)
A.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述速度大
B.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述速度大
C.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述加速度大
D.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述加速度大
【答案】C
【解析】第一个“真快”是描述赛车运动的快,即速度大;第二个“真快”是描述赛车停下来的时间很短,加速度大,3.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是(
)
A.加速度方向为正,速度一定增加
B.加速度方向保持不变,速度方向一定保持不变
C.加速度逐渐变大,速度一定逐渐变大
D.加速度和速度方向相反,速度一定减小
【答案】D
【解析】A、当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度增大,加速度方向为正时,若速度方向为负,则速度减小.A不符合题意;
B、加速度方向保持不变,速度方向可能改变,如平抛运动,B不符合题意;
C、当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,加速度增大,速度减小,C不符合题意,D符合题意;
4.如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过8s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为(
)
A.0.6m/s2
B.1.4m/s2
C.11m/s2
D.5.0m/s2
【答案】B
【解析】由甲图知,初速度为20km/h,图乙可知,末速度为60km/h,根据加速度的定义
将速度换成国际单位后,代入上式,可得
因此B正确,ACD错误。
5.甲、乙为两个在同一直线上运动的物体,,。那么,对甲、乙两物体的判断正确的是(
)
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲、乙两物体的加速度方向一定相反
D.甲、乙的速度值都是越来越大的
【答案】C
【解析】AC.加速度是矢量,正、负号不表示大小,而是表示方向,正号表示与规定的正方向相同,负号表示与规定的正方向相反,故A错误,C正确;
B.速度的方向就是物体运动的方向,甲乙在同一直线上运动,可能同向运动,也可能反向运动,故B错误;
D.加速度的方向与速度方向相同,物体的速度增大,加速度方向与速度方向相反,物体的速度减小,由于不知道甲、乙两物体的速度方向与加速度方向是相同,还是相反,故D错误。
6.甲、乙两物体做直线运动的v-t图像如图所示.下列表述正确的是(
)
A.乙做加速直线运动
B.0~1s内甲和乙的速度方向不相同
C.甲和乙的加速度方向相同
D.甲的加速度比乙的小
【答案】A
7.根据下面给出的速度和加速度的正负,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,物体做减速运动
C.v0<0,a>0,物体做加速运动
D.v0>0,a>0,物体做加速运动
【答案】D
【解析】
A.,,说明物体加速度方向与速度方向相反,物体应该做减速运动,故A错误;
B.,,说明物体加速度方向与速度方向相同,物体应该做加速运动,故B错误;
C.,,说明物体加速度方向与速度方向相反,物体应该做减速运动,故C错误;
D.,,说明物体加速度方向与速度方向相同,物体应该做加速运动,故D正确。
8.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目一个运动员从高处自由落下,以的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以的速度弹回已知运动员与网接触的时间为那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为
A.,向上
B.,向下
C.,向上
D.,向下
【答案】A
【解析】规定向下为正方向.方向与正方向相同,方向与正方向相反,
根据加速度定义式得
.
负号代表与正方向相反,即加速度方向向上.
9.2019南京马拉松比赛中,某跑友在其中一段直线跑道上运动时,其速度方向与加速度方向相同,加速度a的值不断减小直至为零,该跑友在该段直线跑道上的(
)
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移不断增大
C.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
D.速度不断增大,位移不断增大,当a=0时,速度达到最大
【答案】D
【解析】当a、v同向时则加速。a、v反向时则减速。跑友的速度方向与加速度方向相同,所以该跑友做的是加速运动,速度不断增大。其加速度不断减小是说明速度变化的越来越慢,即增加的越来越慢,当加速度为零时,其速度达到最大,在整个过程中,速度方向不发生变化,所以位移也不断增大,故D正确,ABC错误;
10.物体运动的初速度v0=-25m/s,加速度a=8m/s2,它表示(
)
A.物体的加速度方向与初速度方向相同,而物体的速度在减小
B.物体的加速度方向与初速度方向相同,而物体的速度在增大
C.物体的加速度方向与初速度方向相反,而物体的速度在减小
D.物体的加速度方向与初速度方向相反,而物体的速度在增大
【答案】C
【解析】由于物体初速度为负值,负值表示初速度方向与规定的正方向相反,加速度为正值,表明加速度方向与规定的正方向相同,所以v0与a方向相反,物体做减速运动,速度在减小,故C符合题意,ABD不符合题意。
11.小球以v1=3m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁经t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反弹.小球在这0.01s内的加速度为(
)
A.100m/s2,方向向右
B.100m/s2,方向向左
C.500m/s2,方向向左
D.500m/s2,方向向右
【答案】C
【解析】规定水平向右为正方向.根据加速度的定义式a=得a=m/s2=
-500m/s2,负号表明加速度方向与正方向相反,即水平向左.故选项C正确.
12.一物体做直线运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是(
)
A.只有0~2s内加速度与速度方向相同
B.5~6s内物体的加速度为3m/s2
C.4~6s内物体的速度一直在减小
D.0~2s和5~6s内加速度的方向与速度方向均相同
【答案】D
二、填空题
13.一子弹击中木板的速度是600m/s,历时0.02s穿出木板,穿出木板时的速度为300m/s,则子弹穿过木板时的加速度大小为________m/s2,加速度的方向________。
【答案】15000;与初速度方向相反
【解析】[1][2]根据加速度定义可知:
14.物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动,经4s滑回原处时速度大小仍为5m/s,则物体的速度变化为________m/s,加速度为________m/s2(规定初速度方向为正方向)。
【答案】-10;-2.5
【解析】由于初速度方向为正方向,则返回的速度变化为-10m/s;根据加速度的定义
15.一个质点沿直线Ox方向做变速运动,它的速度随时间t变化的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),该质点在时的速度大小为___________m/s,在到内的平均加速度的大小为___________m/s2。
【答案】22.5
【解析】[1]当时,质点的速度为
[2]当时,质点的速度为
则在到内的平均加速度大小为
16.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2秒,则篮球在这0.2秒内的速度变化大小?v=___________m/s,方向为_______(填“竖直向下”或“竖直向上”)。加速度大小为_______m/s2。
【答案】10竖直向上50
【解析】[1]规定向下为正方向,篮球在0.2s内速度变化量为:
速度变化的大小为10m/s;
[2]负号表示方向与正方向相反,即方向竖直向上;
[3]0.2s内篮球的加速度为:
负号表示方向与正方向相反,即方向竖直向上,故加速度大小为。
三、解答题
17.一质点沿直线运动,其速度随时间变化的情况如图所示,设向右为正方向.求:
(1)质点在AB段、BC段分别做什么运动?
(2)质点在OA段的加速度;
(3)质点在8s内的位移.
【答案】(1)AB做匀速直线运动、BC做匀减速直线运动(2)5m/s2(3)30m
【解析】
(1)AB做匀速直线运动、BC做匀减速直线运动
(2)OA段的加速度
(3)设车在前6s的位移为S1,在后2s内的位移为S2,S1=(2+6)×10/2=40m;
S2=2×(-10)/2=-10m;
S=S1+S2=30+10=30m
18.一客车正以20m/s的速度在平直轨道上运行时,发现前面180m处有一货车正以6m/s速度匀速同向行驶,客车立即合上制动器,做匀减速直线运动,需经40s才能停止,求客车刹车加速度大小。
【答案】解:由题意知客车刹车加速度:
负号表示方向与初速度方向相反,即大小为0.5m/s2.
答:客车刹车加速度大小为0.5m/s2
19.爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.某跑车由静止加速至100km/h只需
4.2s.
(1)求该跑车的加速度大小.
(2)假设普通私家车的加速度为3m/s2,它需要多长时间才能由静止加速至100km/h?
【答案】(1)6.61m/s2(2)9.26s
【解析】(1)末速度v=100km/h=27.78m/s,
加速度a==m/s2=6.61m/s2.
(2)所需时间t'==s=9.26s.
20.我国空军科研人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究已取得成功.由于飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段,而此时的高度几乎为零高度.另外在飞行过程中会出现突然停机现象,在这种情况下,飞行员脱险非常困难.为了脱离危险,飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机,若弹离飞机的速度为20m/s,求弹离飞机过程中飞行员的加速度.
【答案】,竖直向上
【解析】
根据加速度的定义式知,飞行员弹离过程中的加速度.方向竖直向上。
21.足球运动员在罚点球时,用脚踢球使球获得30m/s的速度并做匀速直线运动.设脚与球作用时间为0.1s,球又在空中飞行1s后被守门员挡住,守门员双手与球接触时间为0.2s,且球被挡出后以10m/s沿原路反弹,求:
(1)罚球瞬间,球的加速度的大小?
(2)守门员接球瞬间,球的加速度?
【答案】(1)(2)
【解析】(1)设球被踢出的方向为正方向,则罚点球时的速度由v0=0变到v1=30m/s,用时:t1=0.1s,由a=得罚点球时有:.
(2)接球时速度由v1变到v2=-10m/s,用时t2=0.2s,接球时有:
即加速度为-200m/s2.
【点睛】
解决本题的关键掌握加速度的定义式,注意公式的矢量性,当速度的方向与正方向相同,取正值,当速度方向与正方向相反,取负值.物理1.4加速度
一、选择题
1.现有八个描述运动的物理量:①位移;②加速度;③时间;④瞬时速度;⑤平均速度;⑥速率;⑦速度变化量;⑧路程。全部是矢量的组合是(
)
A.①②④⑤⑥
B.①⑤⑥⑦⑧
C.①②④⑤⑦
D.①④⑤⑦⑧
2.朱军同学在现杨观看F1赛车表演时,看到赛车闪而过,感叹“真快啊!”;当到了终点时,赛车突然刹车停住,朱军同学又感叹“真快啊!”.下列说法正确的是(
)
A.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述速度大
B.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述速度大
C.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述加速度大
D.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述加速度大
3.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是(
)
A.加速度方向为正,速度一定增加
B.加速度方向保持不变,速度方向一定保持不变
C.加速度逐渐变大,速度一定逐渐变大
D.加速度和速度方向相反,速度一定减小
4.如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图(甲)所示的位置,经过8s后指针指示在如图(乙)所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为(
)
A.0.6m/s2
B.1.4m/s2
C.11m/s2
D.5.0m/s2
5.甲、乙为两个在同一直线上运动的物体,,。那么,对甲、乙两物体的判断正确的是(
)
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲、乙两物体的加速度方向一定相反
D.甲、乙的速度值都是越来越大的
6.甲、乙两物体做直线运动的v-t图像如图所示.下列表述正确的是(
)
A.乙做加速直线运动
B.0~1s内甲和乙的速度方向不相同
C.甲和乙的加速度方向相同
D.甲的加速度比乙的小
7.根据下面给出的速度和加速度的正负,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,物体做减速运动
C.v0<0,a>0,物体做加速运动
D.v0>0,a>0,物体做加速运动
8.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目一个运动员从高处自由落下,以的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以的速度弹回已知运动员与网接触的时间为那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为
A.,向上
B.,向下
C.,向上
D.,向下
9.2019南京马拉松比赛中,某跑友在其中一段直线跑道上运动时,其速度方向与加速度方向相同,加速度a的值不断减小直至为零,该跑友在该段直线跑道上的(
)
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移不断增大
C.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
D.速度不断增大,位移不断增大,当a=0时,速度达到最大
10.物体运动的初速度v0=-25m/s,加速度a=8m/s2,它表示(
)
A.物体的加速度方向与初速度方向相同,而物体的速度在减小
B.物体的加速度方向与初速度方向相同,而物体的速度在增大
C.物体的加速度方向与初速度方向相反,而物体的速度在减小
D.物体的加速度方向与初速度方向相反,而物体的速度在增大
11.小球以v1=3m/s的速度水平向右运动,碰到墙壁经t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反弹.小球在这0.01s内的加速度为(
)
A.100m/s2,方向向右
B.100m/s2,方向向左
C.500m/s2,方向向左
D.500m/s2,方向向右
12.一物体做直线运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是(
)
A.只有0~2s内加速度与速度方向相同
B.5~6s内物体的加速度为3m/s2
C.4~6s内物体的速度一直在减小
D.0~2s和5~6s内加速度的方向与速度方向均相同
二、填空题
13.一子弹击中木板的速度是600m/s,历时0.02s穿出木板,穿出木板时的速度为300m/s,则子弹穿过木板时的加速度大小为________m/s2,加速度的方向________。
14.物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动,经4s滑回原处时速度大小仍为5m/s,则物体的速度变化为________m/s,加速度为________m/s2(规定初速度方向为正方向)。
15.一个质点沿直线Ox方向做变速运动,它的速度随时间t变化的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),该质点在时的速度大小为___________m/s,在到内的平均加速度的大小为___________m/s2。
16.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面,然后以4m/s速度竖直向上反弹,碰地的时间为0.2秒,则篮球在这0.2秒内的速度变化大小?v=___________m/s,方向为_______(填“竖直向下”或“竖直向上”)。加速度大小为_______m/s2。
三、解答题
17.一质点沿直线运动,其速度随时间变化的情况如图所示,设向右为正方向.求:
(1)质点在AB段、BC段分别做什么运动?
(2)质点在OA段的加速度;
(3)质点在8s内的位移.
18.一客车正以20m/s的速度在平直轨道上运行时,发现前面180m处有一货车正以6m/s速度匀速同向行驶,客车立即合上制动器,做匀减速直线运动,需经40s才能停止,求客车刹车加速度大小。
19.爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.某跑车由静止加速至100km/h只需
4.2s.
(1)求该跑车的加速度大小.
(2)假设普通私家车的加速度为3m/s2,它需要多长时间才能由静止加速至100km/h?
20.我国空军科研人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究已取得成功.由于飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段,而此时的高度几乎为零高度.另外在飞行过程中会出现突然停机现象,在这种情况下,飞行员脱险非常困难.为了脱离危险,飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机,若弹离飞机的速度为20m/s,求弹离飞机过程中飞行员的加速度.
21.足球运动员在罚点球时,用脚踢球使球获得30m/s的速度并做匀速直线运动.设脚与球作用时间为0.1s,球又在空中飞行1s后被守门员挡住,守门员双手与球接触时间为0.2s,且球被挡出后以10m/s沿原路反弹,求:
(1)罚球瞬间,球的加速度的大小?
(2)守门员接球瞬间,球的加速度?