内容正文:
2 匀变速直线运动速度与时间的关系
课时作业·巩固提升
1.物体做匀变速直线运动,加速度为-7 m/s2,下列说法正确的是( D )
A.物体的末速度一定比初速度小7 m/s
B.第3 s初的速度一定比第2 s初的速度减少了7 m/s
C.第3 s末速度一定比第2 s初改变了7 m/s
D.物体速度的改变量与这段时间的比值一定是-7 m/s2
解析:物体做匀变速直线运动,加速度为-7 m/s2,由于不知道对应的时间,故无法确定速度变化,故A错误;物体做匀变速直线运动,说明物体可能做匀加速直线运动,也可能做匀减速直线运动,加速度为
-7 m/s2,没有说明初速度的方向,则物体第3 s初的速度可能比第2 s初的速度减少了7 m/s,也可能第3 s初的速度比第2 s初的速度增大了7 m/s,故B错误;第3 s末与第2 s初之间的时间间隔为2 s,则第3 s末速度一定比第2 s初改变了14 m/s,故C错误;根据加速度的公式a=可知,物体速度的改变量与这段时间的比值一定是
-7 m/s2,故D正确。
2.某质点的vt图像如图所示,下列说法正确的是( D )
A.在0~6 s内,质点做匀变速直线运动
B.在6~10 s内,质点处于静止状态
C.在4 s末,质点向相反方向运动
D.在12 s末,质点的加速度为-1 m/s2
解析:质点在0~4 s内做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动,在4~6 s内做加速度为-1 m/s2的匀减速直线运动,在0~6 s内加速度发生变化,故不能说质点做匀变速直线运动,故A错误;质点在6~10 s内做匀速直线运动,故B错误;在0~14 s 内图线始终在t轴上方,运动方向不变,故C错误;质点在10~14 s内做加速度为-1 m/s2的匀减速直线运动,故D正确。
3.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有较好的发展前景。某辆电动汽车在一次刹车测试中,初速度为18 m/s,经过3 s汽车刚好停止运动。若将该过程视为匀减速直线运动,则这段时间内电动汽车加速度的大小为( B )
A.3 m/s2 B.6 m/s2 C.15 m/s2 D.18 m/s2
解析:根据匀变速直线运动的速度公式,有v=v0+at,所以电动汽车的加速度a===-6 m/s2,大小为6 m/s2,选项B正确。
4.质点沿x轴运动,其速度v随时间t变化的vt图像如图所示,已知t=0时刻质点速度方向沿x轴正方向。t2-t1= t3-t2。则下列说法正确的是( B )
A.t2时刻质点的速度和加速度均为零
B.t2时刻质点即将沿x轴负方向运动
C.质点在t1时刻和t3时刻的速度相同
D.质点在t1时刻和t3时刻的加速度大小相等,方向相反
解析:vt图像的斜率表示加速度,由题图可知质点运动的加速度不变,t2时刻质点的速度为零,加速度不为零,故A、D错误;t2时刻之前质点沿x轴正方向运动,之后沿x轴负方向运动,故B正确;质点在t1时刻和t3时刻的速度大小相同,方向相反,故C错误。
5.一物体静止在光滑的固定水平桌面上,现对其施加一水平外力,使它沿水平桌面做直线运动,该物体的vt图像如图所示。根据图像,下列说法正确的是( D )
A.0~6 s时间内物体运动的加速度始终没有改变
B.2~3 s时间内物体做减速运动
C.第1 s末物体的速度方向改变
D.1.5 s末和2.5 s末两个时刻物体的加速度相同
解析:在vt图像中,图线的斜率表示物体运动的加速度,由题图图像可知,0~6 s时间内图线的斜率发生了变化,则物体的加速度发生变化,选项A错误;2~3 s时间内,速度反方向逐渐增大,物体做加速运动,选项B错误;0~2 s内速度一直为正,第1 s末物体的速度方向没有发生改变,选项C错误;物体在1~3 s内做匀变速直线运动,加速度不变,所以1.5 s末和2.5 s末两个时刻物体的加速度相同,选项D
正确。
6.(多选)快速列车出站时能在150 s内匀加速到180 km/h,然后正常行驶。某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h。以初速度方向为正方向,则下列说法正确的是( ABD )
A.列车加速时的加速度大小为 m/s2
B.列车减速时,若运用vt=v0+at计算瞬时速度,其中a=- m/s2
C.若用vt图像描述列车的运动,减速时的图线在时间轴t轴的下方
D.列车由静止加速,1 min内速度可达20 m/s
解析:180 km/h=50 m/s,列车的加速度大小a=== m/s2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a′=- m/s2,A、B正确;列车减速时,vt图像中图线依然在时间轴t轴的上方,C错误;由v=at可得v= m/s2×
60 s=20 m/s,D正确。
7.(多选)某物体由静止开始做直线运动,其加速度