内容正文:
微专题1 匀变速直线运动规律的推论及应用
一、选择题
1.(多选)2022年6月17日,中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水,这一刻标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。某次航空母舰的初速度大小为6 m/s,在海上做匀加速直线运动,加速度大小为
1 m/s2,下列说法正确的是( AC )
A.航空母舰在第8 s末速度大小为14 m/s
B.航空母舰在第8 s末速度大小为2 m/s
C.0~8 s内航空母舰的位移大小为80 m
D.0~8 s内航空母舰的位移大小为90 m
解析:航空母舰在第8 s末的速度大小为v=v0+at=6 m/s+1 m/s2×
8 s=14 m/s,选项A正确,B错误;0~8 s内航空母舰的位移大小为x=t=t=×8 s=80 m,选项C正确,D错误。
2.某汽车做匀加速直线运动,初速度为4 m/s,经过4 s速度为12 m/s。在这段运动过程内( C )
A.汽车的加速度为4 m/s2
B.汽车的位移为48 m
C.汽车的平均速度为8 m/s
D.汽车经中点位置的速度为8 m/s
解析:根据v=v0+at有a==2 m/s2,A错误;汽车的平均速度===8 m/s,位移x=t=8 m/s×4 s=32 m,B错误,C正确;由=可知,汽车在中点位置的速度==
4 m/s,D错误。
3.(多选)如图,汽车从A点由静止开始沿直线AB做匀加速直线运动,第4 s末通过B点时关闭发动机做匀减速运动,再经6 s到达C点停止,总共通过的位移是30 m。则下列说法正确的是( CD )
A.汽车在AB段与BC段的平均速度不相同
B.汽车通过B点时的速度为3 m/s
C.汽车通过B点时的速度为6 m/s
D.AB段的长度为12 m
解析:设汽车在B点速度为vB,汽车在AB段的平均速度为 ==,汽车在BC段的平均速度为 ==,可知汽车在AB段与BC段的平均速度相同,故A错误;汽车在AB段的位移和BC段的位移分别为xAB=·t1,xBC=·t2,又xAB+xBC=30 m,t1=4 s,t2=6 s,联立解得vB=6 m/s,故B错误,C正确;AB段的长度为xAB=·t1=×4 s=12 m,故D正确。
4.(多选)如图,物体做匀加速直线运动通过A、B、C三点,已知B、C间距是A、B间距的4倍,物体通过AB的平均速度为v,通过BC的平均速度为2v,则( AD )
A.物体通过AC的平均速度为v
B.物体通过A点的瞬时速度为v
C.物体通过B点的瞬时速度为3v
D.物体通过C点的瞬时速度为v
解析:根据x=t,AB运动过程的时间为t1=,BC运动过程的时间为t2==2t1,AC过程的平均速度为===v,故A正确;根据=,可得=v,=2v,=v,联立解得vA=v,vB=v,
vC=v,故B、C错误,D正确。
5.玻璃滑道项目中,一漂流艇(可视为质点)从玻璃直滑道的斜面顶端由静止匀加速滑下,依次经过斜面上的A、B、C三点,已知xAB=6 m,xBC=
8 m,漂流艇通过这两段位移的时间都是2 s,g取10 m/s2。则( C )
A.漂流艇在B点的速度大小为7 m/s
B.漂流艇的加速度大小为1 m/s2
C.A点距斜面顶端6.25 m
D.漂流艇在C点的速度大小为5.5 m/s
解析:AC段中间时刻对应B点,则漂流艇在B点的速度大小为vB==3.5 m/s,故A错误;由逐差关系式Δx=aT2可知,漂流艇的加速度大小为a==0.5 m/s2,故B错误;B点距斜面顶端的距离为xOB==12.25 m,A点距斜面顶端的距离为xOA=xOB-xAB=6.25 m,故C正确;漂流艇在C点的速度大小为vC=vB+aT=4.5 m/s,故D错误。
6.(多选)物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1 s内通过的位移为x1=3 m,第2 s内通过的位移为x2=2 m,又经过位移x3物体的速度减小为0。则下列说法正确的是( ACD )
A.加速度a的大小为1 m/s2
B.初速度v0的大小为2.5 m/s
C.位移x3的大小为 m
D.位移x3内的平均速度大小为0.75 m/s
解析:根据Δx=aT2得,a===-1 m/s2,即加速度大小为1 m/s2,A正确;根据x1=v0t1+a,得v0=3.5 m/s,B错误;第2 s末的速度v2=v0+at2=3.5 m/s-1 m/s2×2 s=1.5 m/s,则x3=== m,
位移x3内的平均速度大小==0.75 m/s,C、D正确。
二、非选择题
7.从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一个相同的小球,释放后小球做匀加速直线运动,在连续释放几个小球后,对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片。经测量计算,xAB=15 cm,xBC=20 cm。试问:
(1)小球的加速度大小是多少?
(2)拍摄时小球