内容正文:
第2讲 匀变速直线运动的规律
[A组 基础巩固练]
热点一 匀变速直线运动的基本规律及应用
1.(2021·安徽六安质检)如图所示,一辆汽车自某地A点启动,先做匀加速直线运动,运动到B点后接着做匀速直线运动到C点,整个过程汽车运动的总时间为t,总路程为s,B是AC的中点,则这辆汽车匀速运动的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
解析:设汽车从A运动到B所用时间为t1,从B运动到C所用时间为t2,汽车匀速运动的速度大小为v,由题意可得t1+t2=t,,故B正确,A、C、D错误。t,联立解得v==vt2,可得t1=2t2=vt1,=
答案:B
2.物体沿直线以恒定的加速度运动,它的位移与时间的关系是x=24t-6t2(x的单位是m,t的单位是s),则其速度为零的时刻是( )
A.2 s
B.4 s
C.6 s
D.24 s
解析:对照位移公式x=v0t+=2 s,A正确。at2可得,物体初速度为24 m/s,加速度为-12 m/s2,速度减为零的时刻t=
答案:A
热点二 匀变速直线运动重要推论和比例关系的应用
3.(2021·山西实验中学模拟)一个质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,速度变为原来的2倍,该质点的加速度为( )
A.
B.
C.
D.
解析:设初速度为v,则末速度为2v,
由平均速度公式可得:==
由加速度公式可得:a===
联立解得a=,故C正确,A、B、D错误。
答案:C
4.(2021·江西宜春模拟)一列火车沿直线轨道由静止出发从A地驶向B地,列车先做匀加速运动,加速度大小为a,接着做匀减速运动,加速度大小为2a,到达B地时恰好静止,若A、B两地距离为s,则火车从A地到B地所用时间t为( )
A.
B.
C.
D.
解析:设加速结束时的速度为v,则,故选C。=,则火车从A地到B地所用时间t===,则整个过程中的平均速度=s,解得v= +
答案:C
5.(2021·宁夏银川二中质检)一个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,则物体运动的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
解析:物体做匀加速直线运动,在第一段位移Δx内的平均速度v1=,故选C。,解得a==t,则物体加速度的大小a==。因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则两个中间时刻的时间差Δt=t+;在第二段位移Δx内的平均速度v2=
答案:C
6.(2021·成都高新区模拟)一个小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点,已知AB=6 m,BC=10 m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s,则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是( )
A.2 m/s,3 m/s,4 m/s
B.2 m/s,4 m/s,6 m/s
C.3 m/s,4 m/s,5 m/s
D.3 m/s,5 m/s,7 m/s
解析:根据匀变速直线运动中,两点之间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可知B点的速度等于AC段的平均速度,有vB==4 m/s;根据匀变速直线运动中,两个连续相等时间间隔内的位移之差等于恒量,即Δx=at2,有Δx=BC-AB=at2,解得a=1 m/s2;由速度公式v=v0+at,解得vA=2 m/s,vC=6 m/s,故选项B正确。
答案:B
热点三 自由落体和竖直上抛运动
7.(2021·浙江嘉兴模拟)据分析,某著名足球运动员曾在某次头球破门时重心上升了71 cm,估算此次头球破门时运动员离地的时间应为( )
A.0.75 s
B.0.38 s
C.0.27 s
D.0.54 s
解析:根据h= s≈0.377 s,故全过程用时t′=2t≈0.75 s故A正确,B、C、D错误。= gt2,可得t=
答案:A
8.以 10 m/s的初速度从地面竖直上抛一颗石子,该石子两次经过小树顶端的时间间隔为1.2 s,则小树高约为( )
A.1.2 m
B.2.4 m
C.3.2 m
D.4.2 m
解析:石子到达小树顶端时的速度v=g· m=3.2 m,故选C。-v2,2g)==10×0.6 m/s=6 m/s,则小树高度h=
答案:C
热点四 匀变速直线运动的多过程问题
9.一种叫“控子”的游戏如图所示:让小滑块从A点由静止释放,游戏者通过控制BC段上的可控区域的长度,让滑块到达C点时速度刚好为零,滑块自由落入洞D中即为成功。已知轨道AB、BC可视为斜面,AB长25 cm,BC长1 m,CD高20 cm,滑块在AB段加速下滑时加速度大小a1=2 m/s2,在BC段非可控区域加速下滑时加速度大小a2=1 m/s2,在可控区域减速时的加速度大小a3=3 m/s2,滑块在B点、可控点前后速度大小不变,g取10 m/s2,求游戏成