2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 培优作业word版含答案—2021_2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（含答案）
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| 名称 | 2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 培优作业word版含答案—2021_2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 107.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-08-01 08:05:03 | ||
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文档简介
第二章 第三节 匀变速直线运动的位移与时间的关系 培优作业
一、单项选择题
1．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s末的速度达到4 m/s，物体在第2 s内的位移是( )
A．6 m B．8 m C．4 m D．1.6 m
2．物体以加速度a1由静止出发做匀变速直线运动，经过t时间后，加速度大小变为a2，方向与a1的方向相反，经过2t的时间物体又回到出发点，则前、后两个加速度的大小关系是( )
A．a1＝4a2 B．3a1＝a2
C．3a1＝4a2 D．5a1＝4a2
3．一物体以2 m/s的初速度做匀加速直线运动，4 s内位移为16 m，则( )
A．物体的加速度为2 m/s2
B．4 s内的平均速度为6 m/s
C．4 s末的瞬时速度为6 m/s
D．第1 s内的位移为1.5 m
4．飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程．飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行．已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m，所用时间为40 s，则飞机的加速度a和离地速度v分别为( )
A．2 m/s2 80 m/s
B．2 m/s2 40 m/s
C．1 m/s2 40 m/s
D．1 m/s2 80 m/s
5．如图所示，A、B两物体相距x＝7 m，物体A以vA＝4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝10 m/s，此物体在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为( )
A．7 s B．8 s C．9 s D．10 s
6．做匀减速直线运动的物体的加速度大小为a，初速度大小是v0，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达错误的是( )
A．v0t＋at2 B．v0t－at2
C.t D.at2
7．汽车刹车后开始做匀减速运动，在第1 s内和第3 s内的位移分别为3 m和1 m，则汽车在第4 s内的位移是( )
A．0.125 m B．0.5 m
C．6 m D．6.125 m
8．物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝3 m，CD＝4 m．且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则O、A之间的距离为( )
A．1 m B．0.5 m
C．1.125 m D．1.2 m
9．一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过3 s后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经9 s停止，则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移大小之比是( )
A．1:1 B．1:2
C．1:3 D．3:1
10．如图所示是某质点运动的速度—时间图像，由图像可知( )
A．在t＝2 s时，该质点的速度方向发生了改变
B．在2～4 s内该质点的位移是24 m
C．在0～2 s内该质点的位移是6 m
D．在4～6 s内该质点运动的加速度是3 m/s2
二、多项选择题
11．(多选)汽车由静止开始做匀加速直线运动，经1 s速度达到3 m/s，则( )
A．在这1 s内汽车的平均速度是3 m/s
B．在这1 s内汽车的平均速度是1.5 m/s
C．汽车再向前行驶1 s，通过的位移是3 m
D．汽车的加速度是3 m/s2
12．(多选)质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最初2 s内的位移是最后2 s内位移的两倍，且已知滑块在最初1 s内的位移为2.5 m，由此可求得( )
A．滑块的加速度为5 m/s2
B．滑块的初速度为5 m/s
C．滑块运动的总时间为3 s
D．滑块运动的总位移为4.5 m
13．(多选)物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，2 s后速度的大小变为10 m/s，在这2 s内该物体的( )
A．位移的大小一定是14 m
B．位移的大小可能是6 m
C．加速度的大小可能是3 m/s2
D．加速度的大小可能大于7 m/s2
三、非选择题
14．如图为某高速公路出口的ETC通道示意图．一汽车驶入ETC车道，到达O点的速度v0＝30 m/s，此时开始减速，到达M点时速度减至v＝6 m/s，并以6 m/s的速度匀速通过MN区．已知MN的长度d＝36 m，汽车减速运动的加速度大小a＝3 m/s2.
求：(1)O、M间的距离x.
(2)汽车从O点到N点所用的时间t.
15．根据我国机动车运行安全的技术标准，一辆质量在3.5 t～12 t的大型汽车，如行驶速度为30 km/h，其制动距离必须在8.0 m以内，则该车的制动系统产生的加速度至少是多大？若该车制动加速度不变，当它以60 km/h的速度行驶时，它的制动距离为多少米？
(注：制动距离是指机动车在一定的初速度下紧急制动时至机动车停止时驶过的距离．)
16．如图所示，一辆小汽车(可视为质点)在一水平直路面ABC上运动，AB的长度为x1＝25 m，BC的长度为x2＝97 m。汽车从A点由静止启动，在AB段做加速度大小为a1＝2.0 m/s2的匀加速直线运动。在BC段，先做加速度大小为a2＝1.0 m/s2的匀加速直线运动；当运动到离C点某距离处，再以大小为a3＝2.0 m/s2的加速度做匀减速直线运动，汽车恰好停在C点。求：
(1)汽车达到的最大速度vm和开始减速时离C点的距离d；
(2)汽车从A点运动到C点所用的时间t。
17．我国首艘装有弹射系统的航母完成了“J－15”型战机首次起降飞行训练并获得成功．已知“J－15”在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0 m/s2，起飞的最小速度为50 m/s，弹射系统能够使飞机获得的最大初速度为25 m/s，设航母处于静止状态．求：
(1)“J－15”在跑道上至少加速多长时间才能起飞？
(2)“J－15”在跑道上至少加速多长距离才能起飞？
(3)若航母上不装弹射系统，设航母跑道L＝160 m，“J－15”仍能从航母上正常起飞，则航母航行速度至少为多少？
参考答案与解析
一、单项选择题
1．A
【解析】根据v1＝at，得a＝＝ m/s2＝4 m/s2，第1 s末的速度等于第2 s初的速度，所以物体在第2 s内的位移x2＝v1t＋at2＝4×1 m＋×4×1 m＝6 m，故A正确
2．D
【解析】加速阶段的位移x1＝a1t2，减速阶段的位移x2＝v·2t－a2(2t)2，其中v＝a1t，x1＝－x2，联立解得5a1＝4a2，故D正确
3．C
【解析】物体做匀加速直线运动的位移时间关系x＝v0t＋at2，解得a＝1 m/s2，故A错误；平均速度为＝＝4 m/s，故B错误；由速度时间公式可得v＝v0＋at＝6 m/s，故C正确；第1 s内的位移为x1＝v0t1＋at12＝2.5 m，故D错误。
4．A
【解析】根据x＝at2得a＝＝2 m/s2，飞机离地速度为v＝at＝80 m/s.
5．B
【解析】物体B做匀减速运动到速度为0所需时间t1＝s＝5 s，这段时间内，物体B运动的位移xB＝＝m＝25 m，物体A运动的位移xA＝vAt1＝4×5 m＝20 m。显然还没有追上，此后物体B静止。设物体A追上物体B所用时间为t，则有vAt＝x＋25 m，所以t＝8 s，故选项B正确，选项ACD错误
6．A.
【解析】根据位移公式可知，B正确，A错误；若将该运动反过来看，则是初速度为零的匀加速直线运动，D正确；因为末速度等于零，故v0＝at代入x＝v0t－at2得x＝t，C正确．
7．A
【解析】2aT2＝－2 m
汽车的加速度为：a＝－1 m/s2.
根据x1＝v0t1＋at12，即3＝v0×1＋×(－1)×12，
解得：v0＝3.5 m/s.
汽车停下的时间t′＝＝3.5 s.
所以汽车在第4 s内的位移为：x＝at2＝×1×0.52 m＝0.125 m，故A项正确，B、C、D三项错误．
8．C
【解析】设物体的加速度为a，由Δx＝aT2和Δx＝xBC－xAB，则有aT2＝1 m，物体经过B点的瞬时速度vB等于AC段的平均速度vB＝，再由xOB＝，联立得xOB＝3.125 m，则xOA＝xOB－xAB＝1.125 m，故C项正确．
9．C
【解析】解本题的关键是抓住两段匀变速直线运动的初(末)速度为零这个隐含条件，进而得出物体在斜面上和在水平地面上的平均速度都为这个结论．设物体到达斜面底端时的速度为v，则物体在斜面上的平均速度1＝，在斜面上的位移x1＝1t1＝t1，在水平地面上的平均速度2＝，在水平地面上的位移x2＝2t2＝t2，所以x1:x2＝t1:t2＝1:3，故选C.
10．D
【解析】根据速度的正负表示物体的运动方向可知，在t＝2 s时，该质点的速度方向没有改变，故A错误；根据“面积”大小表示位移可知，在2～4 s内该质点的位移为：x＝[2×(－6)] m＝－12 m，在0～2 s内该质点的位移是0，故B、C错误；在4～6 s内该质点运动的加速度是a＝＝ m/s2＝3 m/s2，故D正确．故选D.
二、多项选择题
11．BD
【解析】1 s内的平均速度为＝＝ m/s＝1.5 m/s，故A项错误，B项正确；汽车再向前行驶1 s通过的位移是x＝vt＋at2＝(3×1＋×3×12) m＝4.5 m，故C项错误；加速度a＝＝ m/s2＝3 m/s2，故D项正确．
12．CD
【解析】初速度为零的匀加速直线运动在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比x1∶x2∶x3＝1∶3∶5.运动的总时间为3 s时，在前2 s内和后2 s内的位移之比为1∶2.正方向的匀减速运动可以看成反方向的匀加速运动．因滑块在最初2 s内的位移是最后2 s内位移的两倍，故运动的总时间为t＝3 s，C项正确；最初1 s内的位移与总位移之比为＝，滑块最初1 s内的位移为2.5 m，故x＝4.5 m，D项正确；根据x＝at2可得a＝1 m/s2，A项错误；根据v＝at，可得滑块的初速度为3 m/s，B项错误．
13．BC
【解析】取初速度方向为正方向，如果末速度与初速度同向，则加速度：a＝＝ m/s2＝3 m/s2，
位移：x＝t＝×2 m＝14 m.
取初速度方向为正方向，如果末速度与初速度反向，则加速度：a＝＝ m/s2＝－7 m/s2，
位移：x＝t＝×2 m＝－6 m.
故位移大小为14 m或6 m，加速度大小为3 m/s2或7 m/s2，故A、D两项错误，B、C两项正确．
三、非选择题
14．【答案】(1)144 m (2)14 s
【解析】(1)根据v2－v＝－2ax得，x＝＝144 m.
(2)从O点到达M点所用的时间t1＝＝8 s，
匀速通过MN区所用的时间t2＝＝6 s，
汽车从O点到N点所用的时间t＝t1＋t2＝14 s.
15．4.34 m/s2 32 m
【解析】汽车的初速度v0＝30 km/h＝ m/s，
由匀变速直线运动的速度—位移公式v2－v＝2ax可知加速度a＝＝ m/s2≈－4.34 m/s2，“－”号表示加速度方向与初速度方向相反．当行驶速度v1＝60 km/h＝ m/s时，制动距离x1＝＝ m≈32 m.
16． 【答案】(1)14 m/s 49 m (2)16 s
【解析】 (1)由x1＝a1t和v＝2a1x1可得
汽车在AB段运动时间t1＝＝5 s，到达B点时的速度vB＝＝10 m/s
设汽车在BC段之间由B到D时加速行驶，距离为d′，有v－v＝2a2d′
由D到C时减速行驶，距离为d，有0－v＝－2a3d，且d′＋d＝x2，解得汽车的最大速度vm＝14 m/s
开始减速时汽车离C点的距离d＝＝49 m。
(2)由B到D，汽车加速行驶，由vm＝vB＋a2t2得
行驶时间t2＝＝4 s
由D到C，汽车减速行驶直到静止，由0＝vm－a3t3得行驶时间t3＝＝7 s
故汽车从A点运动到C点所用的时间t＝t1＋t2＋t3＝16 s。
17．【答案】(1)5 s (2)187.5 m (3)10 m/s
【解析】(1)根据匀变速直线运动的速度公式：v＝v0＋at得，在跑道上加速飞行时间为：
t＝＝ s＝5 s
(2)根据速度位移公式：v2－v02＝2ax得，在跑道上加速距离为：
x＝＝ m＝187.5 m
(3)设飞机起飞所用的时间为t，在时间t内航空母舰航行的距离为L1，航空母舰的最小速度为v1
对航母有：L1＝v1t
对飞机有：v＝v1＋at
v2－v12＝2a(L＋L1)
联立并代入数据，解得v1＝10 m/s.
一、单项选择题
1．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s末的速度达到4 m/s，物体在第2 s内的位移是( )
A．6 m B．8 m C．4 m D．1.6 m
2．物体以加速度a1由静止出发做匀变速直线运动，经过t时间后，加速度大小变为a2，方向与a1的方向相反，经过2t的时间物体又回到出发点，则前、后两个加速度的大小关系是( )
A．a1＝4a2 B．3a1＝a2
C．3a1＝4a2 D．5a1＝4a2
3．一物体以2 m/s的初速度做匀加速直线运动，4 s内位移为16 m，则( )
A．物体的加速度为2 m/s2
B．4 s内的平均速度为6 m/s
C．4 s末的瞬时速度为6 m/s
D．第1 s内的位移为1.5 m
4．飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程．飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行．已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m，所用时间为40 s，则飞机的加速度a和离地速度v分别为( )
A．2 m/s2 80 m/s
B．2 m/s2 40 m/s
C．1 m/s2 40 m/s
D．1 m/s2 80 m/s
5．如图所示，A、B两物体相距x＝7 m，物体A以vA＝4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝10 m/s，此物体在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为( )
A．7 s B．8 s C．9 s D．10 s
6．做匀减速直线运动的物体的加速度大小为a，初速度大小是v0，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达错误的是( )
A．v0t＋at2 B．v0t－at2
C.t D.at2
7．汽车刹车后开始做匀减速运动，在第1 s内和第3 s内的位移分别为3 m和1 m，则汽车在第4 s内的位移是( )
A．0.125 m B．0.5 m
C．6 m D．6.125 m
8．物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝3 m，CD＝4 m．且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则O、A之间的距离为( )
A．1 m B．0.5 m
C．1.125 m D．1.2 m
9．一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过3 s后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经9 s停止，则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移大小之比是( )
A．1:1 B．1:2
C．1:3 D．3:1
10．如图所示是某质点运动的速度—时间图像，由图像可知( )
A．在t＝2 s时，该质点的速度方向发生了改变
B．在2～4 s内该质点的位移是24 m
C．在0～2 s内该质点的位移是6 m
D．在4～6 s内该质点运动的加速度是3 m/s2
二、多项选择题
11．(多选)汽车由静止开始做匀加速直线运动，经1 s速度达到3 m/s，则( )
A．在这1 s内汽车的平均速度是3 m/s
B．在这1 s内汽车的平均速度是1.5 m/s
C．汽车再向前行驶1 s，通过的位移是3 m
D．汽车的加速度是3 m/s2
12．(多选)质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最初2 s内的位移是最后2 s内位移的两倍，且已知滑块在最初1 s内的位移为2.5 m，由此可求得( )
A．滑块的加速度为5 m/s2
B．滑块的初速度为5 m/s
C．滑块运动的总时间为3 s
D．滑块运动的总位移为4.5 m
13．(多选)物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，2 s后速度的大小变为10 m/s，在这2 s内该物体的( )
A．位移的大小一定是14 m
B．位移的大小可能是6 m
C．加速度的大小可能是3 m/s2
D．加速度的大小可能大于7 m/s2
三、非选择题
14．如图为某高速公路出口的ETC通道示意图．一汽车驶入ETC车道，到达O点的速度v0＝30 m/s，此时开始减速，到达M点时速度减至v＝6 m/s，并以6 m/s的速度匀速通过MN区．已知MN的长度d＝36 m，汽车减速运动的加速度大小a＝3 m/s2.
求：(1)O、M间的距离x.
(2)汽车从O点到N点所用的时间t.
15．根据我国机动车运行安全的技术标准，一辆质量在3.5 t～12 t的大型汽车，如行驶速度为30 km/h，其制动距离必须在8.0 m以内，则该车的制动系统产生的加速度至少是多大？若该车制动加速度不变，当它以60 km/h的速度行驶时，它的制动距离为多少米？
(注：制动距离是指机动车在一定的初速度下紧急制动时至机动车停止时驶过的距离．)
16．如图所示，一辆小汽车(可视为质点)在一水平直路面ABC上运动，AB的长度为x1＝25 m，BC的长度为x2＝97 m。汽车从A点由静止启动，在AB段做加速度大小为a1＝2.0 m/s2的匀加速直线运动。在BC段，先做加速度大小为a2＝1.0 m/s2的匀加速直线运动；当运动到离C点某距离处，再以大小为a3＝2.0 m/s2的加速度做匀减速直线运动，汽车恰好停在C点。求：
(1)汽车达到的最大速度vm和开始减速时离C点的距离d；
(2)汽车从A点运动到C点所用的时间t。
17．我国首艘装有弹射系统的航母完成了“J－15”型战机首次起降飞行训练并获得成功．已知“J－15”在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0 m/s2，起飞的最小速度为50 m/s，弹射系统能够使飞机获得的最大初速度为25 m/s，设航母处于静止状态．求：
(1)“J－15”在跑道上至少加速多长时间才能起飞？
(2)“J－15”在跑道上至少加速多长距离才能起飞？
(3)若航母上不装弹射系统，设航母跑道L＝160 m，“J－15”仍能从航母上正常起飞，则航母航行速度至少为多少？
参考答案与解析
一、单项选择题
1．A
【解析】根据v1＝at，得a＝＝ m/s2＝4 m/s2，第1 s末的速度等于第2 s初的速度，所以物体在第2 s内的位移x2＝v1t＋at2＝4×1 m＋×4×1 m＝6 m，故A正确
2．D
【解析】加速阶段的位移x1＝a1t2，减速阶段的位移x2＝v·2t－a2(2t)2，其中v＝a1t，x1＝－x2，联立解得5a1＝4a2，故D正确
3．C
【解析】物体做匀加速直线运动的位移时间关系x＝v0t＋at2，解得a＝1 m/s2，故A错误；平均速度为＝＝4 m/s，故B错误；由速度时间公式可得v＝v0＋at＝6 m/s，故C正确；第1 s内的位移为x1＝v0t1＋at12＝2.5 m，故D错误。
4．A
【解析】根据x＝at2得a＝＝2 m/s2，飞机离地速度为v＝at＝80 m/s.
5．B
【解析】物体B做匀减速运动到速度为0所需时间t1＝s＝5 s，这段时间内，物体B运动的位移xB＝＝m＝25 m，物体A运动的位移xA＝vAt1＝4×5 m＝20 m。显然还没有追上，此后物体B静止。设物体A追上物体B所用时间为t，则有vAt＝x＋25 m，所以t＝8 s，故选项B正确，选项ACD错误
6．A.
【解析】根据位移公式可知，B正确，A错误；若将该运动反过来看，则是初速度为零的匀加速直线运动，D正确；因为末速度等于零，故v0＝at代入x＝v0t－at2得x＝t，C正确．
7．A
【解析】2aT2＝－2 m
汽车的加速度为：a＝－1 m/s2.
根据x1＝v0t1＋at12，即3＝v0×1＋×(－1)×12，
解得：v0＝3.5 m/s.
汽车停下的时间t′＝＝3.5 s.
所以汽车在第4 s内的位移为：x＝at2＝×1×0.52 m＝0.125 m，故A项正确，B、C、D三项错误．
8．C
【解析】设物体的加速度为a，由Δx＝aT2和Δx＝xBC－xAB，则有aT2＝1 m，物体经过B点的瞬时速度vB等于AC段的平均速度vB＝，再由xOB＝，联立得xOB＝3.125 m，则xOA＝xOB－xAB＝1.125 m，故C项正确．
9．C
【解析】解本题的关键是抓住两段匀变速直线运动的初(末)速度为零这个隐含条件，进而得出物体在斜面上和在水平地面上的平均速度都为这个结论．设物体到达斜面底端时的速度为v，则物体在斜面上的平均速度1＝，在斜面上的位移x1＝1t1＝t1，在水平地面上的平均速度2＝，在水平地面上的位移x2＝2t2＝t2，所以x1:x2＝t1:t2＝1:3，故选C.
10．D
【解析】根据速度的正负表示物体的运动方向可知，在t＝2 s时，该质点的速度方向没有改变，故A错误；根据“面积”大小表示位移可知，在2～4 s内该质点的位移为：x＝[2×(－6)] m＝－12 m，在0～2 s内该质点的位移是0，故B、C错误；在4～6 s内该质点运动的加速度是a＝＝ m/s2＝3 m/s2，故D正确．故选D.
二、多项选择题
11．BD
【解析】1 s内的平均速度为＝＝ m/s＝1.5 m/s，故A项错误，B项正确；汽车再向前行驶1 s通过的位移是x＝vt＋at2＝(3×1＋×3×12) m＝4.5 m，故C项错误；加速度a＝＝ m/s2＝3 m/s2，故D项正确．
12．CD
【解析】初速度为零的匀加速直线运动在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比x1∶x2∶x3＝1∶3∶5.运动的总时间为3 s时，在前2 s内和后2 s内的位移之比为1∶2.正方向的匀减速运动可以看成反方向的匀加速运动．因滑块在最初2 s内的位移是最后2 s内位移的两倍，故运动的总时间为t＝3 s，C项正确；最初1 s内的位移与总位移之比为＝，滑块最初1 s内的位移为2.5 m，故x＝4.5 m，D项正确；根据x＝at2可得a＝1 m/s2，A项错误；根据v＝at，可得滑块的初速度为3 m/s，B项错误．
13．BC
【解析】取初速度方向为正方向，如果末速度与初速度同向，则加速度：a＝＝ m/s2＝3 m/s2，
位移：x＝t＝×2 m＝14 m.
取初速度方向为正方向，如果末速度与初速度反向，则加速度：a＝＝ m/s2＝－7 m/s2，
位移：x＝t＝×2 m＝－6 m.
故位移大小为14 m或6 m，加速度大小为3 m/s2或7 m/s2，故A、D两项错误，B、C两项正确．
三、非选择题
14．【答案】(1)144 m (2)14 s
【解析】(1)根据v2－v＝－2ax得，x＝＝144 m.
(2)从O点到达M点所用的时间t1＝＝8 s，
匀速通过MN区所用的时间t2＝＝6 s，
汽车从O点到N点所用的时间t＝t1＋t2＝14 s.
15．4.34 m/s2 32 m
【解析】汽车的初速度v0＝30 km/h＝ m/s，
由匀变速直线运动的速度—位移公式v2－v＝2ax可知加速度a＝＝ m/s2≈－4.34 m/s2，“－”号表示加速度方向与初速度方向相反．当行驶速度v1＝60 km/h＝ m/s时，制动距离x1＝＝ m≈32 m.
16． 【答案】(1)14 m/s 49 m (2)16 s
【解析】 (1)由x1＝a1t和v＝2a1x1可得
汽车在AB段运动时间t1＝＝5 s，到达B点时的速度vB＝＝10 m/s
设汽车在BC段之间由B到D时加速行驶，距离为d′，有v－v＝2a2d′
由D到C时减速行驶，距离为d，有0－v＝－2a3d，且d′＋d＝x2，解得汽车的最大速度vm＝14 m/s
开始减速时汽车离C点的距离d＝＝49 m。
(2)由B到D，汽车加速行驶，由vm＝vB＋a2t2得
行驶时间t2＝＝4 s
由D到C，汽车减速行驶直到静止，由0＝vm－a3t3得行驶时间t3＝＝7 s
故汽车从A点运动到C点所用的时间t＝t1＋t2＋t3＝16 s。
17．【答案】(1)5 s (2)187.5 m (3)10 m/s
【解析】(1)根据匀变速直线运动的速度公式：v＝v0＋at得，在跑道上加速飞行时间为：
t＝＝ s＝5 s
(2)根据速度位移公式：v2－v02＝2ax得，在跑道上加速距离为：
x＝＝ m＝187.5 m
(3)设飞机起飞所用的时间为t，在时间t内航空母舰航行的距离为L1，航空母舰的最小速度为v1
对航母有：L1＝v1t
对飞机有：v＝v1＋at
v2－v12＝2a(L＋L1)
联立并代入数据，解得v1＝10 m/s.