内容正文:
2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
知识点回顾
知识点一、匀变速直线运动的位移
1.根据梯形的面积公式求得位移:,将代入上式,得:
2.如果初速度为0,这个公式可以简化为。
知识点二、速度与位移的关系
1.匀变速直线运动的位移与时间的关系式:
2.匀变速直线运动的速度与时间的关系式
3.将上述两个公式联立求解,消去时间t可得到:
提升练习
一、单选题
1.小明疫情期间居家学习,突然听到楼下志愿者急需口罩,他发现家里还有多余的口罩,立即打成一个小包裹告知志愿者,从自家离地7.2m的窗户由静止释放(志愿者已经做好安全防护)。包裹下落时可忽略空气阻力,重力加速度g取,请你帮他估算一下,包裹下落到地面瞬间的速度为( )
A.3m/s B.5m/s C.10m/s D.12m/s
2.汽车在平直的公路上匀速行驶,发现前方有险情后紧急刹车,刹车后经过2s速度减半,再滑行15m速度减为零,刹车过程可以看成匀减速直线运动,则汽车匀速行驶时的速度大小为( )
A.25m/s B.28m/s C.30m/s D.32m/s
3.一名观察者站在站台边,火车启动时车头恰好与他平齐。设火车做匀加速直线运动且每节车厢长度相同,忽略车厢连接处的长度。则第3节和第5节车厢从他身边经过所用时间的比值为( )
A. B.
C. D.
4.甲、乙两汽车同时同地出发,甲车做匀速运动,乙车做初速度为零的匀加速直线运动,两车的位移与时间的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=10s时,甲车追上乙车 B.t=10s时,两车相距最远
C.t=5s时,两车速度相同 D.t=10s时,两车速度相同
5.物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第内与第内的位移之差是,则下列说法错误的是( )
A.物体运动的加速度为
B.第内的位移为
C.第末的速度为
D.物体在内的平均速度为
6.近年来,重庆热门景点“李子坝列车穿楼”吸引了大量游客驻足,当地更是专门修建观景台“宠粉”。列车进站时以的初速度开始做匀减速直线运动加速度大小为,列车速度减为0后在李子坝站停靠了。则关于列车进站过程下列说法正确的是( )
A.列车在减速运动阶段速度减小得越来越慢
B.列车开始减速后,时的速度为
C.列车开始减速后,内的位移为
D.列车匀减速阶段最后内的位移大小是
7.一质点从静止开始以加速度做匀加速直线运动;在T时刻加速度突变为,使质点做匀变速直线运动,并在3T时刻恰好回到出发点,质点运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.加速度与大小之比等于1:3
B.速度与的大小之比为1:2
C.图中速度为零的时刻是
D.质点在时间内与时间内的位移相等
二、多选题
8.一物体由静止做匀加速直线运动,测得在第4s内的位移是5.6m,则( )
A.物体在前5s内的位移是20m
B.物体在5s末的速度是16.0m/s
C.物体运动的加速度大小为3.6m/s2
D.物体在第5s内的平均速度是7.2m/s
9.雾霾对人们的正常生活有一定的影响。在某个雾霾天气中,能见度很低,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,甲在前、乙在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车做匀减速直线运动。两辆车刹车时的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲车的加速度小于乙车的加速度
B.时两车的速度均为8 m/s
C.若两车发生碰撞,则开始刹车时两辆车的间距一定等于48 m
D.若两车发生碰撞,则可能是在刹车24 s以后的某时刻
三、填空题
10.物体由静止开始做匀加速直线运动,它最初10s 内通过的位移为80m,那么它在5s 末的速度等于 ,它经过5m 处时的速度等于 .
11.汽车以大小为30m/s的速度做匀速直线运动,刹车后,前2s内(车未停)的平均速度大小为25m/s,则刹车后,汽车获得的加速度的大小为 m/s2。刹车后2s内与刹车后7s内汽车通过的位移之比为 。
12.子弹垂直射入叠在一起固定的相同木板,穿过第16块木板后速度变为0。可以把子弹视为质点,已知子弹在木板中运动的总时间是t,认为子弹在各块木板中运动的加速度都相同。则子弹穿过第16块木板所用的时间是 ,子弹穿过第8~12块木板所用的时间是 。
13.一辆警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=10m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,以加速度a=2m/s2做匀加速运动,则警车追上货车之前,两车的最大车距是 m;警车追上货车时,警车的速度是 m/s。
四、解答题
14.小明同学骑行训练时突遇情况紧急刹车后停了下来,路面上留下了一条车轮滑动的磨痕。小明同学想测出刹车时车速