内容正文:
微专题3 初速度为零的匀变速直线运动常用结论 跟踪练习
基础强化练
1、 选择题:
1.质点从静止开始做匀加速直线运动,在第1个2 s、第2个2 s和第5个2 s内三段位移之比为( )
A.1∶4∶25 B.2∶8∶7
C.1∶3∶9 D.2∶2∶1
2.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3 s内通过的位移是3 m,则( )
A.第1 s内的位移是1 m
B.前3 s内的位移是6 m
C.前3 s内的平均速度是3 m/s
D.第2 s内的平均速度是1.8 m/s
3.如图所示,水平地面上固定有两块木板AB、BC,两块木板紧挨在一起,木板AB的长度是BC的3倍.一颗子弹以初速度v0从A端水平射入木板,并恰能从C端射出,经历的时间为t,子弹在木板中的运动可以看成匀减速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.子弹到B点的速度为
B.子弹到B点的速度为
C.子弹从A到B的时间为
D.子弹从A到B的时间为
4.如图所示,一个滑块从斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C,已知AB=BC,则下列说法正确的是( )
A.滑块到达B、C两点的速度之比为1∶2
B.滑块到达B、C两点的速度之比为1∶
C.滑块通过AB、BC两段的时间之比为1∶
D.滑块通过AB、BC两段的时间之比为∶1
5.小物块以一定初速度滑上光滑固定斜面,沿斜面向上依次有A、B、C三点,物块在A、B间的平均速度为B、C间平均速度的3倍,到达C点时速度为0,则xAC∶xBC为( )
A.3∶1 B.4∶1
C.5∶1 D.7∶1
二、填空题:
6.一小球以某一初速度沿光滑斜面匀减速上滑,到达顶端时速度为零,历时3 s,位移为9 m,则第1 s内小球的位移大小为________ m.
7.物体从光滑的斜面顶端由静止开始匀加速下滑,在最后1 s内通过了全部路程的一半,则下滑的总时间为______s.
能力综合练
一、选择题:
8.一辆汽车在平直公路上匀速行驶,行驶过程中司机看到前方有事故发生立即刹车(不计反应时间),经5 s停车,在停车前的最后1 s内行驶的距离是2 m,若汽车刹车后做匀减速运动,以下说法正确的是( )
A.汽车刹车后的加速度大小为2 m/s2
B.汽车刹车后共滑行了18 m
C.汽车开始刹车时的速度大小为10 m/s
D.汽车刹车后的平均速度大小为10 m/s
9.一物体由静止开始做匀加速直线运动,第4 s内的位移是14 m,下列说法中正确的是( )
A.第5 s内的位移为16 m
B.前4 s内的位移为32 m
C.物体的加速度为8 m/s2
D.物体在前2 s内的平均速度为2 m/s
10.如图所示,光滑斜面AE被分为四个相等的部分,一物体从A点由静止释放,它沿斜面向下做匀加速运动,依次通过B、C、D点,最后到达底端E点.下列说法正确的是( )
A.物体通过各点的瞬时速度之比为vB∶vC∶vD∶vE=1∶2∶3∶4
B.通过各段所用的时间之比为tAB∶tBC∶tCD∶tDE=1∶∶∶2
C.物体由A点到各点所经历的时间之比为tB∶tC∶tD∶tE=1∶∶∶2
D.下滑全程的平均速度=vC
11.水平面上一物体从静止开始,沿直线先做匀加速直线运动,3 s后接着又做匀减速直线运动,再经9 s停止.在加速和减速的两个过程中,下列说法正确的是( )
A.两过程的位移大小之比为1∶1
B.两过程的平均速度大小之比为1∶3
C.在第1 s内和9~12 s内的位移大小之比为1∶3
D.第3 s末和第9 s末的速度大小之比为2∶1
12.如图所示,用极薄的塑料膜片制成三个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹可视为在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第三个水球,则可以判定(忽略薄塑料膜片对子弹的作用)( )
A.子弹在每个水球中运动的时间之比为t1∶t2∶t3=1∶1∶1
B.子弹在每个水球中运动的时间之比为t1∶t2∶t3=1∶∶
C.子弹在穿入每个水球时的速度之比为v1∶v2∶v3=3∶2∶1
D.子弹在穿入每个水球时的速度之比为v1∶v2∶v3=∶∶1
参考答案:
1.答案 C
2.答案:D解析 由比例式关系xⅠ∶xⅡ∶xⅢ=1∶3∶5,xⅢ=3 m.则xⅠ=0.6 m,xⅡ=1.8 m,前3 s内的位移x3=xⅠ+xⅡ+xⅢ=5.4 m,前3 s内的平均速度3==1.8 m/s,故A、B、C错误;第2 s内的平均速度2==1.8 m/s,故D正确.
3.答案 B解析 利用逆向思维法,末速度为零的匀减速过程可以看作逆向的初速度为零的匀加速过程.对于初速度为零的匀加速过程,第一个时间T和第二个时间T内的位移之比为1∶3,据此可以证明子弹从A到B的时间等于从B到C的时间,所以子弹从A到B的时间为,子弹到B点的速度等于从A到C的平均速度,即.故选项B正确.
4.答案 B解析 初速度为零的匀加速直线运动通过连续相等的位移所用时间之比为1∶(-1)∶(-)∶…∶(-),所以滑块通过AB、BC两段的时间之比为1∶(-1)=(+1)∶1,C、D错误;通过前x、前2x的位移时的瞬时速度之比为1∶,A错误,B正确.
5.答案 B解析 采用逆向思维法,
设小物块在A点的速度为vA,B点的速度为vB,由题意知,
∶=3∶1 得vA∶vB=2∶1
由v2=2ax得x= 则xAC∶xBC=4∶1,故B正确.
6.答案 5
解析 采用逆向思维法,x1∶x2∶x3=1∶3∶5
x=x1+x2+x3=9 m
知x3=5 m,即第1 s内小球的位移大小为5 m.
7.答案 2+
解析 通过连续相同的位移所用时间之比为t1∶t2=1∶(-1)=(+1)∶1
t2=1 s,则t1=(+1) s
t=t1+t2=(2+) s.
8.答案 D解析 利用逆向思维法,在最后1 s内x1=at12
得a==4 m/s2,故A错误;
初速度为0的匀加速直线运动,在T内、2T内、…、nT内位移之比为x1∶x2∶…∶xn=1∶22∶…∶n2,则x总=52x1=50 m,故B错误;
5 s内的平均速度= m/s=10 m/s,
开始刹车时的速度v=2=20 m/s,故C错误,D正确.
9.答案 B解析 物体做初速度为零的匀加速直线运动,x1∶x2∶x3∶x4∶x5=1∶3∶5∶7∶9,x5=x4=18 m,故A错误;x1=x4=2 m,x1=at12,a=4 m/s2,故C错误;同理,x2=6 m,x3=10 m,前4 s内物体的位移x=x1+x2+x3+x4=32 m,故B正确;物体在前2 s内的平均速度== m/s=4 m/s,故D错误.
10.答案 C解析 物体做初速度为零的匀加速直线运动.由v2=2ax得v∝,A错误;通过各段所用时间之比为tAB∶tBC∶tCD∶tDE=1∶(-1)∶(-)∶(2-),B错误;由v=at知tB∶tC∶tD∶tE=vB∶vC∶vD∶vE=1∶∶∶2,C正确;因tB∶tE=1∶2,即tAB=tBE,vB为AE段的中间时刻的速度,故=vB,D错误.
11.答案 C解析 设两个过程最大速度均为v,因=,故平均速度大小之比为1∶1,B错误;由x=t,可知两个过程位移大小之比等于时间之比,即1∶3,A错误;利用逆向思维法,将匀减速过程看为初速度为0的匀加速运动,并结合比例式将两过程各分为三段相等时间,对应位移之比即是两过程时间之比,即1∶3,C正确;第9 s末的速度大小与第1 s末的速度大小相等,根据比例式可知v3∶v1=3∶1,故D错误.
12.答案 D解析 把子弹的运动看作逆向的初速度为零的匀加速直线运动.子弹由右向左依次“穿出”3个水球的速度之比为1∶∶,则子弹实际运动依次穿入每个水球时的速度之比为v1∶v2∶v3=∶∶1,故C错误,D正确.子弹从右向左通过每个水球的时间之比为1∶(-1)∶(-),则子弹实际运动穿过每个水球的时间之比为t1∶t2∶t3=(-)∶(-1)∶1,故A、B错误.
学科网(北京)股份有限公司
$