内容正文:
14.3 匀变速直线运动
一、匀变速直线运动速度、时间与位移的关系
1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系
代数表示: ①
图像描述:
2. 匀变速直线运动的位移与时间的关系
代数表示: ②
图像描述:
3. 匀变速直线运动的速度与位移的关系
①
②
联立①②,得, ③
二、匀变速直线运动的描述
1. 代数描述
1.运动学的标准方程 解答题
2.运动学的本质方程 速算
3.能量守恒的运动学方程 检验
例1.飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地。已知飞机加速前进的路程为1600m,所用的时间为40S。假设这段运动为匀加速运动,用a表示加速度,v表示离地时的速度,则
A. B.
C. D.
例2.汽车紧急刹车后,停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止,在地面上留下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.80,测得刹车线长25 m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为(重力加速度g取10m/s2)
A.10 m/s B.20 m/s C.30 m/s D.40 m/s
2. 图像描述
(1)利用图像处理运动学问题
例1.一辆做直线运动的汽车,以速度v行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了后一半,到达终点时恰好静止,全程的平均速度为
A. B. C. D.
例2. 如图所示,竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过1m/s2.假定升降机到井口的速度为0,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是
A.13s B.16s C.21s D.26s
例3. 如图所示,甲从 A地由静止匀加速跑向 B地,当甲前进距离为x1 时,乙从距 A地 x2处的 C点由静止出发,加速度与甲相同,最后二人同时到达 B地,则 AB两地距离为
A. B. C. D.
例4.甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
A. B. C. D.
(2)处理图像描述运动问题
例. 甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移-时间图像如图所示。下列表述正确的是
A.0.2-0.5小时内,甲的加速度比乙的大
B.0.2-0.5小时内,甲的速度比乙的大
C.0.6-0.8小时内,甲的位移比乙的小
D.0.8小时内,甲、乙骑行的路程相等
例2.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。由此可求
A.前25s内汽车的平均速度
B.前l0s内汽车的加速度
C.前l0s内汽车所受的阻力
D.15~25s内台外力对汽车所做的功
例3.如图所示是某物体做直线运动的速度图象,下列有关物体运动情况判断正确的是
A.前两秒加速度为5 m/s2
B.4 s末物体回到出发点
C.6 s末物体距出发点最远
D.8 s末物体距出发点最远
例4.质点做直线运动的速度—时间图像如图所示,该质点( )
A. 在第1秒末速度方向发生了改变
B. 在第2秒末加速度方向发生了改变
C. 在前2秒内发生的位移为零
D. 第3秒末和第5秒末的位置相同
例5.一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示.在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( )
A. t1 B.t2 C.t3 D.t4
例6.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。在这段时间内
A.汽车甲的平均速度比乙大
B.汽车乙的平均速度等于
B. 甲乙两汽车的位移相同
D. 汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
例7.研究表明,人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)比较短,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以某一速度在试验场的水平路面上勻速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶了一段距离。减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为勻变
速直线运动。根据图甲和图乙提供的信息,下列说法正确的是
A.汽车在反应时间内运动的速度大小为20m/s
B.汽车在反应时间内运