内容正文:
2026届高考物理匀变速直线运动平均速度公式和位移公差公式的应用
目录
考点一 平均速度公式的应用 2
知识点1 匀变速直线运动的平均速度 2
知识点2 匀变速直线运动中点位置的瞬时速度 2
知识点3 匀变速直线运动中的位移公差公式 2
知识点4 匀变速直线运动中逐差法求加速度 3
考情分析·命题预警
考情分析
1、命题形式:主要以选择题、计算题和实验题的形式出现,考察学生对匀变速直线运动中中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的掌握。
2、考查内容:主要考查学生对匀变速直线运动的规律理解和在计算中的运用。
3、命题思路:注重考物体在运动过程中的规律,包括中间时刻和中间位置的瞬时速度公式、位移公差公式等。
4、难易程度:考题难度偏难,主要考察学生对中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的运用。
复习目标
1、熟练掌握中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的公式和模型特点。
2、学会利用中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的公式解决相关问题。
匀变速直线运动 方法总结 重点题型训练
2
学科网(北京)股份有限公司
知识攻关·核心突破
考点一 平均速度公式的应用
知识点1 匀变速直线运动的平均速度
1. 内容:匀变速直线运动中任意一段时间t内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,还等于该段时间初、末速度矢量和的一半。
2.公式
前者对任何运动都适用,后者只适用于匀变直线速运动。
知识点2 匀变速直线运动中点位置的瞬时速度
1.中点位置的瞬时速度公式
2. 中点位置的速度与中间时刻的速度的比较:对于任意一段匀变速直线运动,无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,中点位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度。
知识点3 匀变速直线运动中的位移公差公式
1.内容 :做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间T内的位移差恒定。
2. 推论:第m个时间T内和第n个时间T内的位移之差()。
3.应用
(1)判断物体是否做匀变速直线运动
如果总成立,则a为一恒量,说明物体做匀变速直线运动。
(2)求加速度
知识点4 匀变速直线运动中逐差法求加速度
1.内容 :纸带上提供的数据为偶数段(2n段)。
例如下图纸带:
加速度为
2.内容 :纸带上提供的数据为奇数段。
若第一段位移较小,读数误差较大,可以舍去第一段;也可以先舍去中间的一段的数据,选取偶数段数据再利用上述方法求解。
例如:已知连续相等时间段的五段位移。
加速度为
经典例题
例题1如图所示是我国航母战斗机在航母上的起飞过程。假设该战斗机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度所通过的位移为,则该战斗机起飞前的运动时间为( )
答案:A
【详解】由于战斗机做初速度为0的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的平均速度公式得
战斗机起飞过程的运动距离,联立解得该战斗机起飞前运动的时间为
故A正确。
例题2一物体从固定斜面上某点由静止开始沿斜面做匀加速直线运动,经过3s后到达斜面底端,并在水平地面上做匀 减速直线运动,又经过9s停止,已知物体经过斜面和水平地面交接处时速度大小不变,则物体在斜面上的位移与 在水平地面上的位移之比是( )
答案:C
【详解】设物体到达斜面底端时的速度为,则物体在斜面上的平均速度,在斜面上的位移;在水平地面上的平均速度,在水平地面上的位移,所以,故选C。
例题3(2024·山西临汾·一模)滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面,滑行到最高点的时间为t,位移为L;现在距底端处放一弹性挡板(如图中用虚线表示),滑块仍以相同初速度从底端出发。已知滑块与挡板相碰后可原速率反弹;碰撞时间可以忽略不计,则滑块从出发至返回底端的时间为( )
A. B. C. D.2t
答案:B
【详解】本题采用逆向思维,距底端处放一弹性挡板,将L分为两段,根据初速度为零的匀加速直线运动的连续相等时间内的位移比例规律知,这两段的时间相等,均等于,故滑块仍以相同初速度从底端出发上滑到挡板的时间为,从挡板下滑到底端的时间也为,故滑块从出发至返回底端的时间为t。
故选B。
例题4为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动),某人拍摄了一 张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示,如果拍摄时每隔2s曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度为( )
A.1m/s2 B.2.25 m/s2 C.3m/s2 D.4.25 m/s2
答案:B
【详解】轿车车身总长4.5 m,则图中每一小格为1.5 m,由此可算出两段距离分别为和,又,则
故选B。
例题5(2024·四川乐山·三模)成都地铁18号线连通成都市区和成都天府国际机场,其中从世纪城站到海昌路站可看做一段直线轨道,轨道总长为x。一列地铁(可视为质点)从世纪城站由静止出发经过匀加速、匀速、匀减速三个阶段后停在了海昌路站。已知地铁运行的最大速度为v,加速与减速阶段的加速度大小相同,加速阶段用时为t。则下列说法正确的是( )
A.地铁匀速运行的时间为 B.地铁匀速运行的时间为
C.地铁运行全程平均速度为 D.地铁运行全程平均速度为
答案:C
【详解】列车从静止加速至最大速度过程所用时间为,运动位移为
列车加速与减速阶段的加速度大小相同,则所用时间与运动位移相同,可得匀速阶段有
解得地铁匀速运行的时间为
从世纪城站到海昌路站需要的时间为
则地铁运行全程平均速度为
故选C。
例题6如图,一质点从A点开始做匀加速直线运动,随后依次经过B、C、D三点.已知AB段、CD段距离分别为5m、 13 m,质点经过AB段、BC段、CD段时间相等,均为1s,则( )
A.质点的加速度大小为4m/s2
B.质点的加速度大小为2m/s2
C.质点在C点的速度大小为9m/s
D.质点在B点的速度大小为6m/s
答案:C
【详解】AB、BC、CD段时间相等,均为T=1s,由,得
故A正确,B错误;
由得BC长度,B点对应AC段的中间时刻
C点对应BD段的中间时刻
故C、D错误。
例题7(2024·山东济南·二模)截至2024年2月23日,“蛟龙”号载人潜水器在南大西洋顺利完成23次下潜,并创造九天九潜的下潜新纪录。“蛟龙”号不只是一个深海装备,更代表了一种不畏艰险、赶超世界的精神。“蛟龙”号某次海试活动中,执行竖直下潜任务。如图所示,某段时间内做匀变速直线运动,连续经过A、B、C三点,已知BC=2AB,AB段的平均速度是0.1m/s,BC段的平均速度是0.05m/s。则“蛟龙”号经过A点时的瞬时速度为( )
A.0.11m/s B.0.09m/s C.0.06m/s D.0.04m/s
答案:A
【详解】设“蛟龙”号加速度为a,AB间的距离为x,则BC间的距离为。联立
解得
=0.11m/s
=0.09m/s
=0.01m/s
故选A。
例题8(24-25高三上·安徽·阶段练习)2024年11月份,某学校组织高中生进行体能测试。在50米跑测试中,李明从A点由静止开始做匀加速直线运动,通过AB、BC、CD、DE连续四段相等的位移到达E点。已知通过E点时的瞬时速度为,通过AE段的时间为t,李明可视为质点。下列说法正确的是( )
A.李明通过AB段的时间等于
B.李明通过B处时的速度大小为
C.李明通过C处时的瞬时速度小于通过AE段的平均速度
D.李明通过BC段和CE段所用时间之比为
答案:D
【详解】A.设每段位移为,则对段有
对段有
解得
故A错误;
B.因
则李明通过处时的速度大小为
故B错误;
C.由分析可知,B处为的中间时刻,可知李明通过B处时的瞬时速度等于通过段的平均速度,因为李明做匀加速运动,所以通过C处时的瞬时速度大于通过段的平均速度,故C错误;
D.根据连续相等位移所用时间的比例关系知,李明通过段时间之比为
李明通过段和段所用时间之比为,故D正确。
故选D。
例题9(2024·贵州铜仁·二模)汽车行驶时应与前车保持一定的安全距离,通常情况下,安全距离与驾驶者的反应时间和汽车行驶的速度有关。郭老师采用如下方法在封闭平直道路上测量自己驾驶汽车时的反应时间:汽车以速度匀速行驶,记录下从看到减速信号至汽车停下的位移;然后再以另一速度匀速行驶,记录下从看到减速信号至汽车停下的位移,假设两次实验的反应时间不变,加速度相同且恒定不变。可测得郭老师的反应时间为( )
答案:A
【详解】设司机的反应时间为,匀减速运动的加速度大小为,第一次匀减速运动的时间为,第二次匀减速运动的时间为,则由逆向思维,根据位移与时间的关系有
由平均速度公式有
可得
解得
综上可得
故选A。
例题10如图所示,物体做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m,且物体通 过AB、BC、CD所用的时间均为0.2s,则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度为20m/s2 B.物体的加速度为25m/s2
C.CD=4m D.CD=5m
答案:BC
【详解】解析由匀变速直线运动的规律,连续相等时间内的位移差为常数,即,可得
选项A错误,B正确;根据,可知,选项C正确,D错误。
例题11(2023·山东·高考真题)如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公交车经过T点时的瞬时速度为( )
A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s
答案:C
【详解】由题知,电动公交车做匀减速直线运动,且设RS间的距离为x,则根据题意有
联立解得
t2= 4t1,vT = vR-10
再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有
则
其中还有
解得
= 11m/s
联立解得
= 1m/s
故选C。
例题12(多选)(2024·广东·模拟预测)如图所示,旅客在站台候车线处候车,相邻候车线间的距离以及每节车厢的长度均为L。列车进站时,从1号车厢的前端入口a点经过5号候车线时开始计时,到2号车厢的前端入口b点经过5号候车线时,所用的时间为T,列车停下时a点恰好正对1号候车线。若列车进站时做匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.列车进站时的加速度大小为
B.a点经过2号候车线时,列车的瞬时速度大小为
C.从a点经过2号候车线到列车停止运动,经历的时间为
D.从a点经过5号候车线到列车停下的过程,列车的平均速度为
答案:CD
【详解】C.采用逆向思维可知,动车连续经过相等的位移所用的时间之比为
设列车从a点经过2号候车线到列车停止运动时间为,则有
解得
故C正确;
A.逆向思维,由公式
有列车进站时的加速度大小为
故A错误;
B.逆向思维,a点经过2号候车线时,列车的瞬时速度大小
故B错误;
D.从a点经过5号候车线到列车停下的过程,列车的总时间为
解得
所以列车从a点经过5号候车线到列车停下的过程中平均速度为
故D正确。
故选CD。
例题13如图所示,一物块在地面上滑行,依次通过A、B、C三点。已知其通过AB的时间为t,通过BC的时间为2t,,。如果认为物块做匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.物块做匀加速直线运动
B.物块的加速度大小为
C.物块从C点运动到D点所用时间为0.5t
D.最终停在D点的右侧
答案:B
【详解】AD.初速度为0的匀加速直线运动,相等时间间隔的位移之比为,则根据题意可得从A到D做减速直线运动,且到达D点速度减为0,故AD错误;
BC.根据逆向思维,将此运动看作从D到A的逆运动,则从D到A的时间为t,可得
解得
故B正确,C错误;故选B。
例题14如图所示,一物块以一定初速度沿固定斜面向上做匀变速直线运动,依次经过a、b、c到d点停止。已知,,在b点的速度为1m/s,物块从a到b和从b到c的时间相同。下列说法正确的是( )
A. B.滑块的加速度大小为2
C.滑块从c到d所用时间为2s D.滑块在a点速度大小为1.4m/s
答案:D
【详解】因b点的速度等于ac的平均速度,即
解得T=2s
根据逐差法
解得
故B错误;
D.从a到b,有
则
可知
故A错误;
C.根据位移-时间公式
解得
故C错误;选D。
例题15图(a)是某班同学探究质量一定时物体的加速度与合力的关系的实验装置。他们的设计思路是:①利用拉力传感器测细绳的拉力F并将其作为小车受到的合力;②利用穿过打点计时器且连在小车后端的纸带测小车的加速度a;③利用测得的数据作图像并得出结论。
(1)该实验中,是否要求动滑轮、小桶和砂的总质量远远小于小车的质量______(填“是”或“否”)。
(2)图(b)是实验中挑选出的一条点迹清晰的纸带,图中相邻两个计数点之间还有2个点未画出,打点周期为0.02s,由该纸带可求得小车的加速度______(结果取保留2位小数)。
(3)下图是三个小组分别做出的图像,其中,平衡摩擦力时木板垫得过高得到的是图像______;平衡摩擦力时木板垫得过低得到的是图像______;图像______对应的小车质量最小(均填序号字母)。
答案:(1)否 (2)4.17 (3)B A A
【详解】(1)由于实验中利用拉力传感器直接测出了细绳的拉力,并没有用动滑轮、小桶和砂的总重力表示细绳的拉力,因此该实验中,不需要要求动滑轮、小桶和砂的总质量远远小于小车的质量。
(2)由于相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则相邻计数点之间的时间间隔为
舍去第一段,根据逐差法,小车的加速度为
(3)若平衡摩擦力时木板垫得过高,则在没有拉力作用时,小车已经开始运动,即有一定加速度,即图像中,平衡摩擦力时木板垫得过高得到的是图像B;
若平衡摩擦力时木板垫得过低,则在有一定拉力作用时,小车才开始运动,即图像中,平衡摩擦力时木板垫得过低得到的是图像A;
根据
求得
可知,图像的斜率表示一,根据图像可知,A图像的斜率大,则A图像对应的小车质量最小。
例题16某实验小组欲探究“加速度与合力的关系”,为了更准确地测出小车所受合力的情况,该小组将实验装置改装成了如图乙所示的装置,其具体操作步骤如下:
①按图乙所示安装好实验器材,木板放在水平桌面上,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
②挂上钩码,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,根据纸带求出小车的加速度;
③改变钩码的数量,重复步骤②,求得小车在不同合力作用下的加速度。
(1)对于上述实验,下列说法正确的是____;
A.实验过程中应保证小车的质量不变
B.钩码的质量应远小于小车的质量
C.与小车相连的细线与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为钩码重力的一半
(2)由本实验得到的数据做出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像应为_____;
A. B. C. D.
(3)如图丙所示为某次实验的一条纸带,A、B、C、D、E、F为连续取出的六个计数点,打出的每5个点为一个计数点,所用电源的频率为50Hz。由于不小心,纸带CD间被扯断,因此实验小组只测出了计数点AB和EF间的距离,则由所测纸带数据可得小车运动的加速度大小为_____m/s2,并由此可计算出CD间的距离应为____cm。(均保留两位小数)
答案:(1)AC (2)B (3)0.60 2.82
【详解】(1)A.实验要验证加速度和合外力的关系,则实验过程中应保证小车的质量不变,选项A正确;
B.实验中有弹簧测力计测量小车受到的拉力,则不需要钩码的质量应远小于小车的质量,选项B错误;
C.与小车相连的细线与长木板一定要平行,选项C正确;
D.因钩码加速向下运动,处于失重状态,则弹簧测力计的读数小于钩码重力的一半,选项D错误。故选AC。
(2)小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系为
则
则图像应该为B。
(3)由所测纸带数据可得小车运动的加速度大小为
由此可计算出CD间的距离应为
$2026届高考物理匀变速直线运动平均速度公式和位移公差公式的应用
目录
考点一 平均速度公式的应用 2
知识点1 匀变速直线运动的平均速度 2
知识点2 匀变速直线运动中点位置的瞬时速度 2
知识点3 匀变速直线运动中的位移公差公式 2
知识点4 匀变速直线运动中逐差法求加速度 3
考情分析·命题预警
考情分析
1、命题形式:主要以选择题、计算题和实验题的形式出现,考察学生对匀变速直线运动中中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的掌握。
2、考查内容:主要考查学生对匀变速直线运动的规律理解和在计算中的运用。
3、命题思路:注重考物体在运动过程中的规律,包括中间时刻和中间位置的瞬时速度公式、位移公差公式等。
4、难易程度:考题难度偏难,主要考察学生对中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的运用。
复习目标
1、熟练掌握中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的公式和模型特点。
2、学会利用中间时刻瞬时速度、中间位置平均速度、位移公差公式和逐差法求加速度的公式解决相关问题。
匀变速直线运动 方法总结 重点题型训练
2
学科网(北京)股份有限公司
知识攻关·核心突破
考点一 平均速度公式的应用
知识点1 匀变速直线运动的平均速度
1. 内容:匀变速直线运动中任意一段时间t内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,还等于该段时间初、末速度矢量和的一半。
2.公式
前者对任何运动都适用,后者只适用于匀变直线速运动。
知识点2 匀变速直线运动中点位置的瞬时速度
1.中点位置的瞬时速度公式
2. 中点位置的速度与中间时刻的速度的比较:对于任意一段匀变速直线运动,无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,中点位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度。
知识点3 匀变速直线运动中的位移公差公式
1.内容 :做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间T内的位移差恒定。
2. 推论:第m个时间T内和第n个时间T内的位移之差()。
3.应用
(1)判断物体是否做匀变速直线运动
如果总成立,则a为一恒量,说明物体做匀变速直线运动。
(2)求加速度
知识点4 匀变速直线运动中逐差法求加速度
1.内容 :纸带上提供的数据为偶数段(2n段)。
例如下图纸带:
加速度为
2.内容 :纸带上提供的数据为奇数段。
若第一段位移较小,读数误差较大,可以舍去第一段;也可以先舍去中间的一段的数据,选取偶数段数据再利用上述方法求解。
例如:已知连续相等时间段的五段位移。
加速度为
经典例题
例题1如图所示是我国航母战斗机在航母上的起飞过程。假设该战斗机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度所通过的位移为,则该战斗机起飞前的运动时间为( )
例题2一物体从固定斜面上某点由静止开始沿斜面做匀加速直线运动,经过3s后到达斜面底端,并在水平地面上做匀 减速直线运动,又经过9s停止,已知物体经过斜面和水平地面交接处时速度大小不变,则物体在斜面上的位移与 在水平地面上的位移之比是( )
例题3(2024·山西临汾·一模)滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面,滑行到最高点的时间为t,位移为L;现在距底端处放一弹性挡板(如图中用虚线表示),滑块仍以相同初速度从底端出发。已知滑块与挡板相碰后可原速率反弹;碰撞时间可以忽略不计,则滑块从出发至返回底端的时间为( )
A. B. C. D.2t
例题4为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动),某人拍摄了一 张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示,如果拍摄时每隔2s曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度为( )
A.1m/s2 B.2.25 m/s2 C.3m/s2 D.4.25 m/s2
例题5(2024·四川乐山·三模)成都地铁18号线连通成都市区和成都天府国际机场,其中从世纪城站到海昌路站可看做一段直线轨道,轨道总长为x。一列地铁(可视为质点)从世纪城站由静止出发经过匀加速、匀速、匀减速三个阶段后停在了海昌路站。已知地铁运行的最大速度为v,加速与减速阶段的加速度大小相同,加速阶段用时为t。则下列说法正确的是( )
A.地铁匀速运行的时间为 B.地铁匀速运行的时间为
C.地铁运行全程平均速度为 D.地铁运行全程平均速度为
例题6如图,一质点从A点开始做匀加速直线运动,随后依次经过B、C、D三点.已知AB段、CD段距离分别为5m、 13 m,质点经过AB段、BC段、CD段时间相等,均为1s,则( )
A.质点的加速度大小为4m/s2
B.质点的加速度大小为2m/s2
C.质点在C点的速度大小为9m/s
D.质点在B点的速度大小为6m/s
例题7(2024·山东济南·二模)截至2024年2月23日,“蛟龙”号载人潜水器在南大西洋顺利完成23次下潜,并创造九天九潜的下潜新纪录。“蛟龙”号不只是一个深海装备,更代表了一种不畏艰险、赶超世界的精神。“蛟龙”号某次海试活动中,执行竖直下潜任务。如图所示,某段时间内做匀变速直线运动,连续经过A、B、C三点,已知BC=2AB,AB段的平均速度是0.1m/s,BC段的平均速度是0.05m/s。则“蛟龙”号经过A点时的瞬时速度为( )
A.0.11m/s B.0.09m/s C.0.06m/s D.0.04m/s
例题8(24-25高三上·安徽·阶段练习)2024年11月份,某学校组织高中生进行体能测试。在50米跑测试中,李明从A点由静止开始做匀加速直线运动,通过AB、BC、CD、DE连续四段相等的位移到达E点。已知通过E点时的瞬时速度为,通过AE段的时间为t,李明可视为质点。下列说法正确的是( )
A.李明通过AB段的时间等于
B.李明通过B处时的速度大小为
C.李明通过C处时的瞬时速度小于通过AE段的平均速度
D.李明通过BC段和CE段所用时间之比为
例题9(2024·贵州铜仁·二模)汽车行驶时应与前车保持一定的安全距离,通常情况下,安全距离与驾驶者的反应时间和汽车行驶的速度有关。郭老师采用如下方法在封闭平直道路上测量自己驾驶汽车时的反应时间:汽车以速度匀速行驶,记录下从看到减速信号至汽车停下的位移;然后再以另一速度匀速行驶,记录下从看到减速信号至汽车停下的位移,假设两次实验的反应时间不变,加速度相同且恒定不变。可测得郭老师的反应时间为( )
例题10如图所示,物体做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m,且物体通 过AB、BC、CD所用的时间均为0.2s,则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度为20m/s2 B.物体的加速度为25m/s2
C.CD=4m D.CD=5m
例题11(2023·山东·高考真题)如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公交车经过T点时的瞬时速度为( )
A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s
例题12(多选)(2024·广东·模拟预测)如图所示,旅客在站台候车线处候车,相邻候车线间的距离以及每节车厢的长度均为L。列车进站时,从1号车厢的前端入口a点经过5号候车线时开始计时,到2号车厢的前端入口b点经过5号候车线时,所用的时间为T,列车停下时a点恰好正对1号候车线。若列车进站时做匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.列车进站时的加速度大小为
B.a点经过2号候车线时,列车的瞬时速度大小为
C.从a点经过2号候车线到列车停止运动,经历的时间为
D.从a点经过5号候车线到列车停下的过程,列车的平均速度为
例题13如图所示,一物块在地面上滑行,依次通过A、B、C三点。已知其通过AB的时间为t,通过BC的时间为2t,,。如果认为物块做匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.物块做匀加速直线运动
B.物块的加速度大小为
C.物块从C点运动到D点所用时间为0.5t
D.最终停在D点的右侧
例题14如图所示,一物块以一定初速度沿固定斜面向上做匀变速直线运动,依次经过a、b、c到d点停止。已知,,在b点的速度为1m/s,物块从a到b和从b到c的时间相同。下列说法正确的是( )
A. B.滑块的加速度大小为2
C.滑块从c到d所用时间为2s D.滑块在a点速度大小为1.4m/s
例题15图(a)是某班同学探究质量一定时物体的加速度与合力的关系的实验装置。他们的设计思路是:①利用拉力传感器测细绳的拉力F并将其作为小车受到的合力;②利用穿过打点计时器且连在小车后端的纸带测小车的加速度a;③利用测得的数据作图像并得出结论。
(1)该实验中,是否要求动滑轮、小桶和砂的总质量远远小于小车的质量______(填“是”或“否”)。
(2)图(b)是实验中挑选出的一条点迹清晰的纸带,图中相邻两个计数点之间还有2个点未画出,打点周期为0.02s,由该纸带可求得小车的加速度______(结果取保留2位小数)。
(3)下图是三个小组分别做出的图像,其中,平衡摩擦力时木板垫得过高得到的是图像______;平衡摩擦力时木板垫得过低得到的是图像______;图像______对应的小车质量最小(均填序号字母)。
例题16某实验小组欲探究“加速度与合力的关系”,为了更准确地测出小车所受合力的情况,该小组将实验装置改装成了如图乙所示的装置,其具体操作步骤如下:
①按图乙所示安装好实验器材,木板放在水平桌面上,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
②挂上钩码,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,根据纸带求出小车的加速度;
③改变钩码的数量,重复步骤②,求得小车在不同合力作用下的加速度。
(1)对于上述实验,下列说法正确的是____;
A.实验过程中应保证小车的质量不变
B.钩码的质量应远小于小车的质量
C.与小车相连的细线与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为钩码重力的一半
(2)由本实验得到的数据做出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像应为_____;
A. B. C. D.
(3)如图丙所示为某次实验的一条纸带,A、B、C、D、E、F为连续取出的六个计数点,打出的每5个点为一个计数点,所用电源的频率为50Hz。由于不小心,纸带CD间被扯断,因此实验小组只测出了计数点AB和EF间的距离,则由所测纸带数据可得小车运动的加速度大小为_____m/s2,并由此可计算出CD间的距离应为____cm。(均保留两位小数)
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