内容正文:
课时梯级训练(4) 速度变化快慢的描述——加速度
1.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )
①高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车
②点火后即将升空的火箭
③火车由静止加速到40 km/h需要20 s;轿车由静止加速到100 km/h需要15 s
④运动的磁浮列车在轨道上高速行驶
A.①轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
B.②因火箭还没运动,所以加速度一定为零
C.③轿车速度变化大,所以轿车加速度大
D.④高速行驶的磁浮列车,因速度很大,所以加速度很大
A 解析:加速度是反映物体速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车,速度在很短的时间内降下来,故轿车的加速度很大,A正确;火箭点火的瞬间,速度为零,加速度不为零,B错误;轿车的加速度大不是因为轿车的速度变化大,而是因为轿车的速度变化快,C错误;如果列车高速行驶时速度没有发生变化,则其加速度为零,D错误。
2.一位同学在现场观看“F1”赛车比赛时,看到赛车一闪而过,感叹“真快啊!”;当赛车到达终点时突然刹车停住,该同学又感叹“真快啊!”。下列说法正确的是( )
A.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述速度大
B.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述速度大
C.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述加速度大
D.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述加速度大
C 解析:第一个“真快”是指运动得快,描述速度大;第二个“真快”是指减速快,描述加速度大,C正确。
3.猎豹起跑时在4 s内速度能达到30 m/s。军用喷气式飞机着陆时在10 s内速度由600 m/s降为540 m/s。下列对二者运动的分析正确的有( )
A.猎豹用时较短,所以猎豹的加速度更大
B.飞机速度变化量大,所以飞机的加速度更大
C.单位时间内猎豹的速度变化量大,所以猎豹的加速度更大
D.猎豹的速度在增加,所以猎豹的加速度更大
C 解析:猎豹起跑的速度变化量为Δv1=30 m/s-0=30 m/s,其加速度为:a1== m/s2=7.5 m/s2;军用喷气式飞机着陆时的速度变化量为Δv2=540 m/s-600 m/s=-60 m/s,其加速度大小为:a2== m/s2=6 m/s2;比较可知Δv1<|Δv2|,但a1>a2,C正确。
4.(多选)如图所示的是0~25 s内某款小轿车在平直公路上运动时,速度随时间变化的图像,由图像可知( )
A.小轿车在10~15 s内加速度为零
B.小轿车在8~10 s内加速度为2 m/s2
C.小轿车在15 s时运动方向发生改变
D.小轿车在5~10 s内的加速度大小大于在15~25 s内的加速度大小
ABD 解析:10~15 s内小轿车做匀速运动,加速度为零,A正确;0~25 s内小轿车速度方向不变,C错误;小轿车在5~10 s内的加速度大小是2 m/s2,在15~25 s内的加速度大小是1 m/s2,B、D正确。
5.2021年7月30日,在东京奥运会的蹦床比赛中,我国选手夺得银牌。如图所示的是运动员比赛时的情景,假设她从高处自由落下时以大小为5 m/s的速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为9 m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间Δt=1 s,那么运动员在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是( )
A.5 m/s2 B.9 m/s2 C.4 m/s2 D.14 m/s2
D 解析:规定向下为正方向,v1方向与正方向相同,v2方向与正方向相反,根据加速度定义式a=得a==-14 m/s2,负号代表与正方向相反,即加速度方向向上,D正确,A、B、C错误。
6.中国“利剑”无人机发展迅速,最近更“取得重大成果”,并“实现历史性跨越”。军事专家分析认为,“利剑”是以航母舰载机为发展目标的新一代无人机,未来将登上航母,成为无人攻击机。在某次“利剑”进行滑行试验中,某检测装置观测到其降落后的滑行过程中制动力逐渐增大,下列各图中能反映其速度v随时间t变化关系的是( )
D 解析:由题意可知“利剑”的制动力逐渐增大,故其加速度越来越大,则飞机做加速度增大的减速运动,D正确。
7.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光条,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1=0.05 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.1 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=2 s,求滑块的加速度。
答案:0.15 m/s2,方向与运动方向相反
解析:设滑块运动的方向为正方向,则滑块经过第一个光电门时的速度
v1==0.6 m/s
滑块经过第二个光电门时的速