内容正文:
第二章
匀变速直线运动的研究
物
课时
第2节
匀变速直纟
理
作业
一、单项选择题
1.关于匀变速直线运动中加速度的方向
和正负值,下列说法中错误的是(
A.匀加速直线运动中,加速度方向一定
和初速度方向相同
B.匀减速直线运动中,加速度一定是
负值
C.在匀加速直线运动中,加速度也有可
能取负值
D.只有在规定了初速度方向为正方向
的前提下,匀加速直线运动的加速度
才取正值
2.某质点的速度随时间变化的关系是v=
4+2t,v与t的单位分别为m/s和s,则
质点的初速度与加速度分别为(
)
A.4m/s与2m/s2
B.0与4m/s2
C.4m/s与4m/s2
D.4m/s与0
3.一家从事创新设计的公司打造了一辆
飞行汽车,既可以在公路上行驶,也可
以在天空飞行。已知该飞行汽车起飞
时在跑道上的加速度大小为2m/s2,速
度达到40m/s后离开地面。离开跑道
后的加速度为5m/s2,最大速度为200m
$。该飞行汽车从静止加速到最大速度
所用的时间为
(
A.40s
B.52s
C.88s
D.100s
16
课时作业乡
浅运动的速度与时间的关系
润
纠错空间
4.奥迪车有多种车型,如30TFSI、
35TFSI、50TFSI,(每个车型字母前的
数字称为G值)G值用来表示该车型
的加速性能,数字越大,加速越快。G
值的大小为车辆从静止开始加速到
100km/h的平均加速度数值(其单位
为国际单位)再乘以10。如图所示为
某一型号的奥迪车的尾标,其值为
30TFSI,则该型号车从静止开始加速
到100km/h的时间约为
方法总结
一推奥地
30TFSI
A.5.6s
B.6.2s
C.8.5s
D.9.3s
5.“某物体做匀加速直线运动,初速度为
零,加速度为2m/s2,求物体4s末的速
度?”对于该问题解答最为规范的是
A.由v=u,十at得v=0+2m/s2X4s
4444。
=8m/s
B.根据v=at得v=2×4=8
C.根据物理规律v=o十at得
v=2X4=8m/s
D.根据v=v,十at得v=0十2X4m/s
=8m/s
巴物理
必修第一册
6.如图所示为四个物体在一条直线上运
过2s速度大小变为6m/s,则小球的
间
动的v-t图像,那么由图像可以看出,
加速度大小可能为
纠错空间
做匀加速直线运动的是
A.2 m/s2
B.6 m/s2
C.8 m/s2
D.9 m/s2
7.爬杆运动员从杆上端由静止开始先匀
11.甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位
加速下滑时间2t,后再匀减速下滑时间
置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,
t恰好到达杆底且速度为0,则这两段匀
则
变速运动过程中加速度大小之比为
v/(m-s-)
A.1:2
B.2:1
C.1:4
D.4:1
8.以72km/h的速度在平直公路上行驶
A.甲、乙在0~1s之间沿同一方向
方法总结
的汽车,遇紧急情况而急刹车获得大小
运动
为4m/s2的加速度,则刹车3s后汽车
B.乙在0~7s之间的位移为0
的速度为
(
C.甲在0~4s之间做往复运动
A.16 m/s
B.12 m/s
D.甲、乙在t=6s时的加速度方向
C.8 m/s
D.0
相同
二、多项选择题
12.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻
9.一物体做匀变速直线运动。当t=0时,
力作用,其加速度逐渐减小,直到为
物体的速度大小为12m/s,方向向东;
零,在此过程中雨滴的运动情况是
当t=4s时,物体的速度大小为8m/s,方
(
向向西。当t为多少时,物体的速度大小
A.速度的变化率越来越小
为2m/s
(
B.速度不断增大,加速度为零时,速度
A.3s
B.2s
最大
C.2.8s
D.4s
C.速度不断减小,加速度为零时,速度
10.(多选)如图所示,小球以10m/s的初
最小
速度冲上光滑斜面(斜面足够长),小
D.速度一直保持不变
球的运动可视为匀变速直线运动,经
·166·
第二章匀变速直线运动的研究
课时作业乡
三、非选择题
14.卡车原来以10m/s的速度在平直公
13.高铁G1378从娄底南站由静止开始加
路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司
空
间
速出站,加速度为0.6m/s2,1.5min
机从较远的地方开始刹车,使卡车匀
减速前进,当车速减到2m/s时,交通
纠错空间
后G1378速度为多大?G1378匀速运
动时速度为388.8km/h,到达长沙南
灯转为绿灯,司机立即停止刹车开始
站时,如果以1.0m/s2的加速度减速
加速,并且只用了减速过程的一半时
进站,求减速110s时速度为多大?
间就加速到原来的速度,从刹车开始
到恢复原速共用了12s。求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小;
(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时
速度大小。
年年g男年年g里年年手年年年9年年
。年量。e年:中年量量年由量
方法总结
1+十10++0t+++卡++0+
。。。
年4t44t44
·167·4.解析:(1)相邻两,点间的时间间隔为0.02s,每隔4个点
取1个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为T=
5×0.02s=0.1s。
(2)c=p,≈2.5m/s.
2T
答案:(1)0.1(2)2.5
5.解析:(1)由图可知,该打点计时器为电磁式打点计时
器;在使用打点计时器时,纸带应放在复写纸的下方,故
B的效果更好。
(2)由图可知,A点的坐标为0.50cm,B点的坐标为
3.20cm,C点的坐标为6.30cm;
已知打点计时器每0.02s打一个点,利用匀变速直线运
动的推论:=2斧=600050×10:m/5
2×0.02
=1.45m/s。
(3)描完点后,先大致地判断这些点是不是在一条直线
上,然后画一条直线,让这些点均匀地散落在这条直线
的两侧,故C错误;描绘图像时取坐标单位的时候不能
随意,要使得大部分点落在整个坐标区域中,故B、D错
误,A正确:根据a=恕结合图像,可知,一:图像的斜率即
为纸带的加速度,则a=0.50-0.21m/3=0.483m/5。
0.6
答案:(1)B(2)3.201.45(3)A0.483
6.解析:(1)由于电火花计时器应用220V交流电,因此G、
H不选,另外由于只测加速度,不用平衡摩擦力,A步骤
不选,具体步骤为:先固定打点计时器,后接好电源,放
好小车,连好纸带,接通电源,放开小车,最后断开电源,
取出纸带,因此步骤是FDECB(DFECB)。
(2)由于每相邻两个计数点间还有4个,点没有画出,所以
相邻的计数,点间的时间间隔T=0.1s,设A到B之间的
距离为工1,以后各段分别为工2、工、工4、工5、x6,根据匀变
速直线运动的推论公式△x=aT可以求出加速度的大
小,得:x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T
x6-x3=3a3T
为了更加准确地求解加速度,我们对三个加速度取平均
值得:a=了a,十a:十a,),即小车运动的加建度计算表
达式为:a=d。-dd=d,-2d
9T2
9T
(3)交变电流的周期T略大,使得打,点时间间隔变长,最
后测量的△偏大,而计算时认为周期T正常,因此测量
加速度的值偏大。
答案:(I)FDECB(DFECB)(2)4,24(3)偏大
9T2
7.解析:(1)电火花打点计时器的工作电压为交流220V,
而电磁式打点计时器,其工作电压为交流4一6V,图中
为电火花打点计时器,故B正确,A,C、D错误。
(2)计数,点E所在位置的刻度尺读数为14.50cm,DF段的
位移为:xs=(19.15-10.30)cm=8.85cm,则重物下落过
程中DF段的平均速度为:0==8.85X10
4X0.02m/s
=1.1m/s.
根据描点作图,速度与时间图像如图所示。
·23
参考答案
v/(m·s)
1.20
1.10
1.00
0.90
0.80
0.706
8
121620/八×10-2s)
围线的鲜率为加速度,为a=铝2经m
=3.0m/s2。
答案:(1)B(2)14.501.13.0
8.解析:(1)打C点时对应的速度为
t-27-60.9027.50
0.2
m/s=264cm/s=2.64m/s。
(2)用描,点法作出小车的V-t图像如图所示。
↑/(ms)
012345678910×10-18)
由图知小车运动的加速度大小
a=n-B=3.90m/s-1.38m/s=12.6m/s。
(3-1)×10-1s
(3)此交,点表示从A点开始计时时,小车的速度大小为
0.12m/s。
答案:(1)2.64(2)见解析图12.6
(3)从A点开始计时时,小车的速度大小为0.12m/s
第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.B[匀加速直线运动中,加速度和初速度方向相同,选
项A正确;加速度的正、负取决于正方向的选取,加速度
方向与规定的正方向相同时加速度为正值,反之为负
值,所以无论是匀加速还是匀减速,加速度有可能是正
值,也有可能是负值,选项C正确,选项B错误;当规定
初速度方向为正方向时,匀加速直线运动中的加速度与
速度方向相同,故取正值,选项D正确。]
2.A[v=4十2t与v=t6十at比较可知:=4m/s,
a=2m/s2,故A正确。]
3.B[在驰道上的运功时间4-=
s=20s,在空中
a12
的运动时间,=一”=200-405=325,则运动的总
a2
5
时间t=t1+t2=(20+32)s=52s,故B正确,A、C、D
错误。]
4.D[由题意可得30TFSI的加速度大小为a=3m/s2,末
速度大小为v=100km/h=27.8m/s,由速度时间关系
可得时同为1=吕-2头8s=9.3s放D正确,A,B.C
错误。]
5.D[由=十at得v=0十2×4m/s=8m/s,在计算
时不需要每个物理量的后面都带单位,故A错误,D正
确;在计算时要在整个结果后带上所求物理量单位,故
B、C错误。]
9
物理·必修第一册
6.C[v一t图像的斜率就是物体的加速度,选项A中图线
平行于时间轴,斜率为0,加速度为0,所以物体做匀速直
线运动。选项B中图线斜率不变,加速度不变,物体做
的是匀变速直线运动,且由图像可看出,物体的速度随
时间而减小,所以物体做匀减速直线运动。选项C中图
线斜率不变,加速度不变,物体的速度随时间而增大,所
以物体做匀加速直线运动。选项D中图线不是一条直
线,表示物体不做匀变速直线运动。]
7.A[设加速下滑的加速度大小为a1,减速下滑的加速度
大小为a2,下滑2z时的速度为,则:a1=2,0,
2t
a2=,0,故a1·a2=1:2,A正确.]
8.C[取初速度方向为正方向,则=3.6m/s=20m/s,
a=一4m/s2。设刹车经t。时间而停止运动,即末速度
=0,由0=%+a4,得6=”。=09s=5s,故在,
a
=5s末汽车速度为零,而汽车在1=3s时仍处于运动
状态,故在刹车3s后汽车速度为1=十at=20m/s
-4X3m/s=8m/s,故C正确。]
9.BC[物体做匀变速直线运动的加速度:a=☑
=一5m/s;当2m/s的速度方向向东,则6=”二
=2s;当2m/s的速度方向向西,则6=二04=2.8s;
故B、C正确,A、D错误。]
10.AC[若2s后速度方向仍沿斜面向上,则小球的加速
度大小为a==6号9|
m/s2=2m/s2;若2s
后速度方向沿斜面向下,则小球的加速度大小为α'=
m/s2=8m/s2,故A、C正确。]
11.BD[在0一1s内甲沿x轴正方向运动,乙先沿x轴
负方向运动,后沿x轴正方向运动,选项A错误;在
0~7s内乙的位移x=-受×0.5+受×0,5+受×3
一受×3=0,选项B正确;在0~4s内甲的速度恒为正
值,始终沿x轴正方向运动,选项C错误;在t=6s时,
甲、乙速度图像的斜率均为负值,即甲、乙的加速度方
向均沿℃轴负方向,选项D正确。]
12.AB[加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度逐
渐减小,则速度变化率逐渐减小,故A正确:加速度方
向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度减小到
零,速度达到最大,故B正确,C、D错误。]
13.解析:取G1378开始时运动方向为正方向。G1378初
速度=0,则G13781.5min后的速度y=v十a1
=(0+0.6X1.5×60)m/s=54m/s;当G1378减速进
站时a2=一1.0m/s;初速度v2o=388.8km/h=
108m/s,从剩车到速度为0的时间,=0=108s;
a2
所以110s时G1378已经停止运动,速度为0。
答案:54m/s0
14.解析:(1)卡车先做匀减速运动,再做匀加速运动,其运
动简图如图所示。
·2
设卡车从A点开始减速,则va=10m/s,用时b到达B
点,从B点又开始加速,用时2到达C点,则
℃g=2m/s,c=10m/s,且2t2=t,t1+t2=12s,
可得t1=8s,t2=45。
由o=u,十at得
在AB段VB=vA十a14
①
在BC段c=vB十a2t2
@
代入数据解①②两式可得a1=-1m/s2,a2=2m/s2。
所以减速过程的加速度大小为1m/s2,加速过程的加
速度大小为2m/s2。
(2)2s末的速度
y=va+a1t=10m/s-1×2m/s=8m/s。
10s末的速度
2=vg十a2t=2m/s十2X(10-8)m/s=6m/s。
答案:(1)1m/s22m/s2(2)8m/s6m/s
第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系
1.D[物体做匀减速直线运动,表明它的速度均匀减小,
加速度大小不变,加速度方向与物体的运动方向相反,
A、B错误,D正确;由于物体运动方向不变,位移逐渐增
大,故C错误。]
2.A[根据选度时间公式=a,得a=号-斗m/g
=4m/s2。第1s末的速度等于第2s初的速度,所以物体
在第2s内的位移=0叶号d=4X1m+号×4X12m
=6m,故A正确。]
3.A[根据位移公式可知B正确,A错误;若将该运动反
过来看,则是初速度为零的匀加速直线运动,则D正确;
因为末逵度等于零,故w=a1代入z=w上一名a得
x=受,故C正确.]
4C[设汽丰行酸的最大速度为,则有:旺十品-,中
0.5u+0=50,解得v=20m/s]
5.B[在0.2~0.5h内,位移-时间图像是倾斜的直线,
则物体做匀速直线运动,所以在0.2~0.5h内,甲、乙两
人的加速度都为零,选项A错误;位移一时间图像的斜
率绝对值大小反映了物体运动速度的大小,斜率绝对值
越大,速度越大,故0.2~0.5h内甲的速度大于乙的速
度,选项B正确;由位移一时间图像可知,0.6~0.8h内
甲的位移大于乙的位移,选项C错误;由位移一时间图
像可知,0.8h内甲、乙往返运动过程中,甲运动的路程大
于乙运动的路程,选项D错误。]
6.C[由△x=aT得:9m-7m=(a·1)m,a=2m/s2,由
T-2aT=a得:%X1s-×2m/g3×1Pg
=9m,得%=10m/s,汽车制车时间tn=%=5s<6s,
故制车后6s内的位移为x=号4=号×2X5m
=25m,C正确。]
7.D[对于红旗加速上升阶後:西-71片,对于红族匀
速上升阶段:v=ah1,x2=t2,对于红旗减速上升阶段:
0