内容正文:
第4节 加速度
课时作业·巩固提升
1.速度和加速度这两个物理量所体现的共同的科学思维方法是( A )
A.比值定义法 B.控制变量法
C.等效替代法 D.理想模型法
解析:由速度的定义式v=可知,物体的速度与位移和时间无直接的联系,属于比值定义法;由加速度的定义式a=可知,物体的加速度与物体的速度变化量和时间无关,属于比值定义法,故A正确。
2.关于做直线运动的物体的加速度方向,下列判断中正确的是( C )
A.加速度的方向就是速度的方向
B.加速度的方向就是位移的方向
C.当物体做加速直线运动时,加速度的方向与速度的方向相同
D.当物体做减速直线运动时,加速度的方向与速度的方向相同
解析:加速度的方向与速度变化量的方向相同,与物体的速度或位移的方向无关,A,B错误;当物体做加速直线运动时,加速度与速度方向相同,做减速直线运动时,加速度与速度方向相反,C正确,D错误。
3.如图(甲)所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图(乙)所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的( B )
A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B.2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
解析:规定初速度的方向为正方向,火箭的速度改变量为vt-v0=
100 m/s-0=100 m/s,故A错误;汽车的速度改变量为vt′-v0′=
0-30 m/s=-30 m/s,故B正确;根据a=得,火箭的加速度为a1===10 m/s2,汽车的加速度a2===-12 m/s2,所以火箭的加速度比汽车的加速度小,火箭的速度变化比汽车慢,故C,D错误。
4.一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图(甲)所示的位置,经过5 s后指针指示到如图(乙)所示的位置,下列说法正确的是( B )
A.汽车做加速运动,加速度为2.8 m/s2
B.汽车做减速运动,加速度为-2.8 m/s2
C.汽车做加速运动,加速度为10 m/s2
D.汽车做减速运动,加速度为-10 m/s2
解析:汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度,由题图可得汽车的初速度v0=80 km/h,经过时间t=5 s,速度变为vt=30 km/h,所以Δv=vt-
v0=-50 km/h≈-13.9 m/s;由a=得a≈-2.8 m/s2,负号说明加速度的方向向西,汽车在做减速运动,选项B正确,A,C,D错误。
5.(2021·浙江温州期中)一质点做匀变速运动,初速度大小为2 m/s,
3 s后末速度大小变为4 m/s,则下列判断正确的是( A )
A.速度变化量的大小可能大于2 m/s
B.速度变化量的大小可能小于2 m/s
C.加速度大小一定大于6 m/s2
D.加速度的方向一定与初速度方向相同
解析:规定初速度方向为正方向,当3 s末的速度方向与初速度方向相同,则速度的变化量Δv=vt-v0=4 m/s-2 m/s=2 m/s,加速度a== m/s2;当3 s末的速度方向与初速度方向相反,则速度的变化量Δv′=vt′-
v0=-4 m/s-2 m/s=-6 m/s,负号表示方向,加速度a′==-2 m/s2,故A正确,B,C,D错误。
6.(2021·江西抚州期中)下列说法中不可能发生的是( C )
A.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西
B.两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小
C.物体的速度变化量Δv>0,运动的加速度a≤0
D.物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大
解析:加速度的方向与速度的方向无关,物体具有向东的加速度,速度的方向可以向西,故A符合实际;物体的速度变化量大,但所需时间更长的话,物体速度的变化率可能很小,则加速度就会很小,故B符合实际;加速度的方向与物体速度变化量的方向一定是相同的,若物体的速度变化量Δv>0,运动的加速度a>0,故C不符合实际;加速度与速度无关,物体做加速度减小的加速直线运动过程中,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大,故D符合实际。
7. (多选)如图所示,物体以5 m/s的初速度沿斜面向上做减速运动,到最高点后返回,运动过程中加速度保持不变,且经过2 s速度大小变为3 m/s,则物体的加速度可能是( BC )
A.大小为1 m/s2,方向沿斜面向上
B.大小为1 m/s2,方向沿斜面向下
C.大小为4 m/s2,方向沿斜面向下
D.大小为4 m/s2,方向沿斜面向上
解析:取初速度方向为正方向,则v0=5 m/s,2 s时物体可能向上运动,也可能向下运动。若2 s后的速度方向沿斜面向