内容正文:
2.2匀变速直线运动的规律 (解析版)
1.某物体由静止开始做匀加速运动,第2s内的平均速度大小为6m/s ,则物体的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设物体的加速度为a,由速度公式可得物体在第18末的速度为
由物体的位移公式可得第2s内的位移为解得
故选:B.
2.以20m/s速度行驶的汽车,制动后以5 m/s2的加速度做匀减速运动.则汽车在制动后的5s内的位移是( )
A.45m B.37.5m C. 50m D. 40m
【答案】D
【解析】设汽车从测车到停止运动的时间t0,则得:
可知,刹车4s汽车停止运动,故汽车在制动后的5s内的位移实际等于4s内的位移
[分析]对于汽车刹车问题,是没有往复的匀减速运动类型,往往要先判断后计算,不能直接代入公式
3.汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员反应时间为0.5s,汽车运动的v-t图像如图所示,则汽车的加速度大小( )
A.4m/s2 B.5m/s2 C.6m/s2 D.20m/s2
【答案】B
【解析】设汽车做匀减速直线运动的时间为t,根据v-t图像的面积代表物体通过的位移,有
即
解得
所以汽车做匀减速直线运动的加速度大小为
故选B。
4.下列关于速度的说法中正确的是( )
A.某物体在某段时间里的瞬时速度都为零,则该物体在这段时间内静止
B.做直线运动的物体,在某段时间内平均速度的大小等于该段时间的平均速率
C.平均速度一定等于初、末两个时刻瞬时速度的平均值
D.做匀加速直线运动的物体在相同时间间隔里的平均速度是相同的
【答案】A
【解析】A.某物体在某段时间里的瞬时速度都为零,说明该物体在这段时间内静止,选项A正确;
B.平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值,只有单向直线运动二者才能相等,选项B错误;
C.仅对于匀变速直线运动,平均速度才等于初、末两个时刻瞬时速度的平均值,选项C错误;
D.做匀加速直线运动的物体在相同时间间隔里的位移不相等,所以平均速度不等,选项D错误。
故选A。
5.(多选)一物体以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上运动,其加速度大小为2 m/s2,设斜面足够长,经过t时间物体位移的大小为4 m,则时间t可能为( )
A.1 s B.3 s
C.4 s D. s
【答案】 ACD
【解析】 当物体的位移为4 m时,根据x=v0t+at2得4=5t-×2t2
解得t1=1 s,t2=4 s当物体的位移为-4 m时,根据x=v0t+at2得-4=5t-×2t2
解得t3= s,故A、C、D正确,B错误.
6.甲、乙两车由同一位置出发,沿平直公路同向行驶,它们的速度随时间变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲车的加速度大于乙车的加速度
B.时刻,甲、乙两车不会相遇
C.时间内,甲车在前
D.时间内,乙车的平均速度小于甲车的平均速度
【答案】B
【解析】
A.由图像的斜率表示加速度,可知甲车的加速度大小等于乙车的加速度大小,均为
故A错误;
BC.由图像可知,时间内(t0时刻除外),乙车速度一直大于甲车速度,所以乙车一直在前,甲车在后,且由图线围成的面积表示位移,可知时刻,两车不会相遇,故B正确,C错误;
D.时间内,由图线围成的面积表示位移,可知乙车的位移大于甲车位移,根据平均速度公式
可判断知乙车平均速度大于甲车的平均速度,故D错误。
故选B。
7.(多选)在一次跳伞训练中,伞兵从悬停在空中的直升机上跳出后,初速度为v0>0,加速度a>0,下降过程中a值不断减小直至为零时,该伞兵( )
A.速度不断减小,位移先增大后减小
B.速度不断增大,最后做匀速直线运动
C.速度不断增大,当a=0时,位移达到最大值
D.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
【答案】BD
【解析】AB.伞兵下降过程中,由于初速度为v0>0,加速度a>0,所以速度一直增大,当a=0时,速度达到最大,因此位移一直增大,此后做匀速直线运动, A错误,B正确;
CD.伞兵下降运动中,因v0>0,a>0,所以速度不断增大,位移不断增大,当a=0时,伞兵速度达到最大,可位移没有达到最大,此后位移继续增大,C错误,D正确。
故选BD。
8.物体做初速度为零,加速度为4m/s2的匀加速直线运动。则物体在前2秒内的位移大小为( )
A.2m B.4m C.6m D.8m
【答案】D
【解析】根据匀变速直线运动位移—时间公式
可得,物体在前2秒内的位移大小为
故选D。
9.