内容正文:
世五维课堂
物理·必修第一册
8.在用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规
(3)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是
律”实验中,图甲是一次记录小车运动情况的纸带,
0.12m/s,此交点的物理意义是
图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间
解析:(1)打C点时对应的速度为
还有四个点未画出。(电源频率为50H2)。
TED
60.30-7.50
A·B
2T
cm/s 264 cm/s
D·
0.2
7.50
2.64m/s。
-27.60
单位cm
-60.30-→
(2)用描,点法作出小车的一t图像如图所示。
-105.60
甲
↑l(ms1)
↑l/(msl)
4
3中
12345678910t/(×10-1s)
09
12345678910t/×10-1s)
由图知小车运动的加速度大小
之
(1)根据运动学有关公式可求得vB=1.38m/s,uc
a=p=3.90m/s1.38ms=12.6m/g.
tp-tB
(3-1)×101s
m/svp=3.90m/s。(结果保留三位
(3)此交,点表示从A点开始计时时,小车的速度大
有效数字)
(2)利用求得的数值在图乙所示坐标纸上作出小车
小为0.12m/s。
的-t图像(从打A点时开始计时)。利用纸带上的
答案:(1)2.64(2)见解析图12.6
数据求出小车运动的加速度大小a=
m/s2。
(3)从A点开始计时时,小车的速度大小为
(结果保留三位有效数字)
0.12m/s
第2节
匀变速直线运动的速度与时间的关系
学习目标
核心素养
1.知道匀变速直线运动的特点及分类
匀变速直线
匀变速直线运动末
2.理解匀变速直线运动的。-t图像特点
运动的概念
物理观念H
科学探究
速度与初速度的关系
匀变速直
(难点)
线运动的
3.掌握匀变速直线运动的速度公式,并会用公
速度与时
图象法
间的关系
科学态度
刹车类问题
科学思维
式解决简单的匀变速直线运动问题(重点)
与责任
自主预习。探新知
对应学生讲义P41
[基础梳理]
[知识点2]直线运动的-t图像
[知识点1]匀变速直线运动
1.匀速直线运动的速度一时间图像
是一条平行于时间坐标轴的直线(如图所示)
1.定义:沿着一条直线且加速度不变的运动,叫匀变
速直线运动。
2.分类
(1)匀加速直线运动:物体的速度随时间均匀增加的
2.匀变速直线运动的速度一时间图像
变速直线运动。
如图所示,匀变速直线运动的v-t图像是一条倾
(2)匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小的
斜的直线,直线a反映了速度随时间是均匀增加
变速直线运动。
的,即是匀加速直线运动的图像;直线b反映了速
·52·
第二章匀变速直线运动的研究
五维课堂上
度随时间是均匀减小的,即是匀减速直线运动的
解析:BCD[规定初速度的方向为正方向,根据
图像。
加速度定义式得,物体的加速度a==2m/s。
△t
设零时刻的速度为uo,根据v=vo十at得vo=v
0
at=4m/s,A错误,B正确;任何1s内的速度变
[知识点3]速度与时间的关系式
化都是△v=a△t=2m/s,C正确;第3s末的速度
1.速度公式:v=v十at.
=十at3=10m/s,D正确。]
2.对公式的理解:做匀变速直线运动的物体,在t时
(2)在节假日期间,你可能到公园或游乐场玩蹦床,如
刻的速度v等于物体在开始时刻的速度V。加上在
下图所示是一同学某次蹦床跳起后的v-t图像,
整个过程中速度的变化量at。
已知t2=2t1,结合你的体会和经历,分析下列
[自我检测]
问题。
1.思维辨析
(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。
(×)
(2)匀变速直线运动的加速度不变。
(J)
(3)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动。(×)
(4)匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜直线。
(/)
(1)他所做的运动是匀变速运动吗?
(5)公式v=v。十at适用于任何做直线运动的物体。
(×)
(2)他跳起时速度多大?
(6)公式v=v。十at既适用于匀加速直线运动,也适
(3)哪段时间是上升的,哪段时间是下降的?
用于匀减速直线运动。
(/)
(4)从图像中可以看出,是选上升过程的速度为正
2.基础理解
方向还是选下降过程速度方向为正方向?
(1)(多选)物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速
(5)他在t2末回到蹦床上了吗?
度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则下面结论
答案:此同学做的是初速度为。的匀减速直线运
正确的是
(
A.物体零时刻的速度是3m/s
动,起跳时速度为。在0~t1时间内速度为正,
B.物体的加速度是2m/s
上升;1~t2时间内速度为负,下降。而且上升位
C.任何1s内的速度变化都是2m/s
移与下降位移大小相等,故2末回到蹦床上,图像
D.第3s末的速度是10m/s
中选择上升过程的速度为正方向。
合作探究。攻重难
对应学生讲义P42
究1
对公式0=。干at的理解和应用
◆[探究归纳]
1.对速度公式v=v十at的理解
◆[探究导引门
公式意义
速度随时间变化的规律
设一个物体做匀变速直线运动,运动开始时刻(t=
v、vo、at分别为t时刻的速度、初速度、t
各量意义
时间内的速度变化量
0)的速度为v。(叫做初速度),加速度为a,请根据
公式特点
含有4个量,若知其中三个,能求另外
一个
加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度。
v、v。、a均为矢量,应用公式时,一般选
提示:由加速度的定义式4=A”=”二=”一
矢量性
o的方向为正方向,若匀加速,a>0;若
△tt-0
t
匀减速,a<0
整理得:v=v十at。
适用条件
匀变速直线运动
53·
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[特别提醒]速度公式v=v,十at虽然是加速度定
究2
匀变速直线运动的t图像
义式4=心的变形,但两式的适用条件是不
△t
◆[探究导引]
同的:
如图所示:
(1)v=vo十at仅适用于匀变速直线运动。
tlm·s)
(2)a=”、可适用于任意的运动,包括直线运动和
甲
△t
曲线运动。
6
[例1]美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统
可以缩减战机起跑的位移。假设弹射系统对“F一
A15”型战斗机作用了0.2s时间后,可以使飞机达
3
456s
到一定的初速度o,然后飞机在甲板上起跑,加速
问:(1)图线甲、乙分别表示物体做什么运动?
度为2m/s2,经过10s,达到起飞速度v,=50m/s
的要求,求:
(2)甲物体3s内速度的改变量是多少?方向与速
(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少?
度方向有什么关系?
(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?
(3)乙物体5s内速度的改变量是多少?方向与速
思路引导:飞机的加速过程分为两个过程,在弹射
器推动下的加速和在自身动力作用下的加速;对
度方向有何关系?
第二个加速过程根据速度时间公式即可以求出弹
(4)甲、乙两物体的运动加速度分别为多少?方向
射的未速度,再对第一个加速过程由速度时间公
如何?
式求出弹射的加速度。
(5)两图线的交点A的意义是什么?
[解析](1)以初速度方向为正,由匀加速直线运
动速度时间公式v,=v。十at得:
提示:(1)甲做匀加速直线运动;乙做匀减速直线
v=v,-at=(50-2X10)m/s=30m/s。
运动。
(2)弹射系统所提供的加速度为:
(2)甲物体3s内速度的改变量是9m/s,方向与速
△v_30-0
△t0.2
m/s2=150m/s2。
度方向相同。
[答案](1)30m/s(2)150m/s
(3)乙物体5s内速度的改变量是一9m/s,方向与
[规律方法]应用速度公式v=u。十at解决问题的
步骤
速度方向相反。
(1)选取研究对象和过程。
(4)甲、乙两物体的运动加速度分别为3m/s2、
(2)画出运动草图,标上已知量。
一1.8m/s2,甲物体加速度与速度方向相同,乙物
(3)选定正方向,判断各量的正、负,利用v=v,十at
由已知条件求解,最后指明所求量的方向。
体加速度与速度方向相反。
◆[跟踪训练]
(5)两图线交点表示此时两物体的速度相同。
1,火车沿平直轨道匀加速前进,通过某一路标时的速
◆[探究归纳]
度为10.8km/h,1min后变成54km/h,再经过多
长时间火车的速度才能达到64.8km/h?
1.v-t图像中的五点信息
解析:法一:由速度公式v=v。十at得
横截距:开始运动时刻
a=“2-10mg=a2m
或速度为零时刻
t
故时间2=二业=1815、=15s。
纵截距:初速度
0.2
-t图象
a
中的五
斜率:加速度
法二:运动过程中加速度a不变
点信息
由a=智-气”-。得,=整h,
拐点:加速度改变时刻
△tt1
t
U2-V1
15s.
两图象交点:两物体具
有相同速度
答案:15s
·54·
第二章匀变速直线运动的研究
五维课堂上
2.往返的匀变速直线运动
[规律方法]
若物体做匀减速直线运动,加速度为α,当速度减
(1)v-t图像只能描述直线运动,无法描述曲线
为零之后,又反向做匀加速直线运动,且加速度不
运动。
变,则整个运动过程也是匀变速直线运动。
(2)-t图像描述的是物体的速度随时间的变化规
3.变加速直线运动的v-t图像
律,并不表示物体的运动轨迹。
+/m·s)
(3)加速与减速只决定于a与v方向是否相同,与w
△2
△t
的方向无关,如图所示。
两种情况
匀加速
t/s
(a与o同向)
匀加速
匀加速
加速度特点
加速度逐渐减小
加速度逐渐变大
n>0,a>0
o<0,a<0
运动特点
沿正方向的变加速直线运动
[例2]
质点自x轴原点
匀减速
(a与o反向)
出发,沿正方向以加速度
匀减速
匀减速
to>0,a<0
o<0,a>0
a加速,经过t。时间速度
变为o,接着以加速度一a
◆[跟踪训练]
0
-0/8
2.(多选)图示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口
运动,当速度变为一受时,
-vo/2
的速度一时间图像;由图线可知
(
加速度又变为。,直至速度变为时,加速度再变
↑lm·s)
为一a,直到速度为一8…,其v-t图像如图所示,
则下列说法正确的是
(
)
02468101214161820is
A.质点运动过程中离原点的最大距离为oto
A.汽车在路口等候的时间为14s
B.质点一直沿x轴正方向运动
B.汽车减速阶段的加速度大小为2.5m/s
C.质点最终静止在原点
C.汽车减速阶段通过的路程为20m
D.质点在x轴上的整个运动过程就是一个匀变速
D.汽车在启动过程做加速度增大的加速运动
直线运动
解析:BC[由图看出汽车在路口等候的时间t=
思路引导:在速度时间图像中,最常见的问题。
14.0s-4.0s=10.0s,A错误;汽车减速阶段的加
1.速度的大小及方向变化;2.速度线与时间轴围
速度大小为a=10-0m/s2=2.5m/s2,选项B正
成的面积即为该段时间内的位移;3.斜率表示加
4
速度.斜率不变,加速度不变;斜率变化,加速度变
确;汽车减速运动过程位移大小为:江=6十”
2t-
化。斜率既可以表示加速度的大小,也可以表示
方向。
10十0×4m=20m,故C正确;14.0s后汽车启
2
[解析]A[由图像,2t。时刻位移最大,故质点
动,因图像切线的斜率不断减小,知汽车的加速度
运动过程中离原,点的最大距离为voo,故A正确;
不断减小,故D错误。]
速度为矢量,图中物体的速度只有两个相反的方
◆[课堂小结]
向,故物体时而沿x轴正方向运动,时而沿x轴负
定义
匀变速直
方向运动,故B、D错误;由图像,质点每次返回的
线运动
分类
特征
位移均小于前一个运动周期的位移。故最终静止
匀变速运动
-图
口应用
的知、t关系
推导
时离开原点的距离一定小于第一个运动周期的位
速度与时
间的关系
公式:t=,+at
移oto,最终位置不在原点,故C错误。]
应用
·55·
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[核心素养提升]
[正解]因为货车做匀减速直线运动,应该先判断
易错点:对匀减速刹车问题,盲目套用公式计算错误
货车停下来的时间是否小于题目给的时间。取初
[案例]货车以v=20m/s的速度匀速行驶,突然前
速度方向为正方向,t秒停下,末速度为零,由速度
面有紧急情况(如图所示),司机紧急刹车,加速度
大小为4m/s2,求货车6s末的速度。
公式U,=,十at得t4=”=5s.
a
可见货车在6s前就停下了,所以末速度为零,即,
=0。
[答案]0
[错因分析]在解答本题时易犯错误具体分析
如下:
汇素养警示]匀减速运动有两种情况:一种是刹车
常见错误
错误原因
类的匀减速运动,当车速度减为零时停下来不再运
不会具体问题具体分析,
误认为货车在给定的
动,故解决刹车类的匀减速运动问题需要判断车停
没有分析货车的实际运
时间内一直做匀减速
动时间与题中所给时间
下来的时间;另一种是刚开始质点做减速运动,速度
直线运动,简单套用
的关系,盲目乱套公式
速度公式v=v,十at,
减为零后又反向做匀加速运动。在处理实际问题
=vo十at,造成结果与实
得出速度为-4m/s
际情况不符。
时,要注意联系实际进行问题分析。
●
课堂自测⊙夯基础
对应学生讲义P45
1.(匀变速直线运动的理解)下列有关匀变速直线运
解析:BC[取物体开始运动的方向为正方向,物
动的认识,其中正确的是
)
体的加速度4=0一=812m/5=一2m/s。
t
2
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通
物体的速度大小为2m/s时,方向可能向东,也可
过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线
能向西。
运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
当速度方向向东时:4=2-1
-2
s=5s;
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
当速度方向向西时:4,=一2,12、=7s,
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
-2
故B、C正确。]
解析:D[匀变速直线运动有两个特,点:(1)轨迹
3.(v-t图像的应用)在一次空军演习的任务中,某士
为直线;(2)加速度恒定。只有具备这两个特点,物
兵从悬停飞机上无初速度跳下,下落4s速度达到
体做的才是匀变速直线运动,B错,D对;匀变速直
30m/s时开始打开降落伞,开始做减速直线运动,
线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,
在跳下14s后以4m/s的速度着地,他的速度图像
相等时间内通过的位移也不相同,A、C错。]
如图所示,下列说法正确的是
)
2.(多选)(v=v。十at的应用)一个物体做匀变速直线
+/(m·s-l)
30-
运动,当t=0时,物体的速度大小为12m/s,方向
向东;当t=2s时,物体的速度大小为8m/s,方向
4
14t/s
仍向东。当t为多少时,物体的速度大小变为2m/s
A.该士兵是在下落80m时打开降落伞的
(
B.该士兵打开伞时离地面的高度等于1?0m
A.3s
B.5s
C.该士兵打开伞时离地面的高度大于170m
C.7s
D.9s
D.该士兵跳伞时的高度一定小于230m
·56·
第二章匀变速直线运动的研究
五维课堂乡
解析:D[4s时才打开降落伞,图像的面积表示位
误;在6~10s内质,点做v=4m/s的匀速直线运
移,所以此时下落了x=号X4X30m=60m,A错
动,选项B错误;在0~14s内质点运动方向不变,选
误;连接(4,30)和(14,4),所连直线表示做匀减速
项C错误:在1014s内a=0=4ms=-1m/s3,故
4 s
直线运动,若打开降落伞后做匀减速直线运动,打
选项D正确。]
开伞时高地面的高度/=号×10X(30十)m=
5.(刹车类问题)在某汽车4S店,一顾客正在测试汽
170m,所以该士兵打开伞时离地面的高度小于
车加速、减速性能。汽车以36km/h的速度匀速行
170m,士兵跳伞时的高度小于x十x'=230m,B、C
驶,现以0.6m/s2的加速度加速,则10s后速度能
错误,D正确。]
达到多少?若汽车以0.6m/s2的加速度刹车,则
4.(v-t图像的应用)如图所示为某质点的速度一时
10s和20s后速度各减为多少?
间图像,则下列说法正确的是
(
解析:初速度v,=36km/h=10m/s,加速度a1=
↑/(m8-)
0.6m/s2,a2=-0.6m/s2。
6---
由速度公式得v1=v十a1t1=(10十0.6×10)m/s
4
2
-16 m/sa
02468101214t/8
开始刹车10s后汽车的速度
A.在0~6s内,质点做匀变速直线运动
v2=v+a2t2=(10-0.6×10)m/s=4m/s,
B.在6~10s内,质点处于静止状态
从开始刹车至汽车停下所需时间
C.在4s末,质点运动方向反向
43=0-=0-10
D.在t=12s末,质点的加速度为-1m/s
026s≈16.7s<20s.
解析:D[在0~4s和4~6s内质点的加速度大
故刹车20$后汽车早已停止运动,所以车速为0。
小和方向均不同,质,点做变速直线运动,选项A错
答案:16m/s4m/s0
课后素美。提升练
对应课时作业P165
一、单项选择题
2.某质点的速度随时间变化的关系是v=4十2t,v与
1.关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值,下
t的单位分别为m/s和s,则质点的初速度与加速
列说法中错误的是
度分别为
A.匀加速直线运动中,加速度方向一定和初速度
A.4m/s与2m/s2
B.0与4m/s2
方向相同
C.4m/s与4m/s2
D.4m/s与0
B.匀减速直线运动中,加速度一定是负值
解析:A[v=4+2t与v=vo十at比较可知:uo=
C.在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值
4m/s,a=2m/s2,故A正确。]
D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,
3.一家从事创新设计的公司打造了一辆飞行汽车,既
匀加速直线运动的加速度才取正值
可以在公路上行驶,也可以在天空飞行。已知该飞
解析:B[匀加速直线运动中,加速度和初速度方
行汽车起飞时在跑道上的加速度大小为2m/s2,速
向相同,选项A正确;加速度的正、负取决于正方
度达到40m/s后离开地面。离开跑道后的加速度
向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时加速
为5m/s2,最大速度为200m/s。该飞行汽车从静
度为正值,反之为负值,所以无论是匀加速还是匀
止加速到最大速度所用的时间为
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,
A.40s
B.52s
故取正值,选项D正确。]
C.88s
D.100s
·57·
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解析:B[在跑道上的运动时间6,=4=0
度不变,物体的速度随时间而增大,所以物体做匀
s=
a12
加速直线运动。选项D中图线不是一条直线,表示
20s,在空中的运动时间t2=
V2一U1_
200-40
物体不做匀变速直线运动。]
a?
5
7.爬杆运动员从杆上端由静止开始先匀加速下滑时
32s,则运动的总时间t=t1十t2=(20+32)s=
间2t,后再匀减速下滑时间t恰好到达杆底且速度
52s,故B正确,A、C、D错误。]
为0,则这两段匀变速运动过程中加速度大小之
4.奥迪车有多种车型,如
比为
()
30TFSI、35TFSI、50TFSI,
A.1:2
B.2:1
(每个车型字母前的数字
一源奥过
C.1:4
D.4:1
称为G值)G值用来表示
30TFSI
解析:A[设加速下滑的加速度大小为a1,减速下
该车型的加速性能,数字越大,加速越快。G值的
滑的加速度大小为a2,下滑2t时的速度为v,则:a1
大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均
=00
加速度数值(其单位为国际单位)再乘以10。如图
2,a2=,故a1:a2=1:2,A正确。
t
所示为某一型号的奥迪车的尾标,其值为
8.以72km/h的速度在平直公路上行驶的汽车,遇紧
30TFSI,则该型号车从静止开始加速到100km/h
急情况而急刹车获得大小为4m/s2的加速度,则
的时间约为
刹车3s后汽车的速度为
(
A.5.6s
B.6.2s
A.16 m/s
B.12 m/s
C.8.5s
D.9.3s
C.8 m/s
D.0
解析:D[由题意可得30TFSI的加速度大小为a
72
解析:C[取初速度方向为正方向,则6一3.6m/s
=3m/s2,末速度大小为v=100km/h=27.8m/s,
=20m/s,a=一4m/s2。设刹车经t。时间而停止
由速度时间关系可得时间为4=巴=2:8、=
a
3
运动,即末速度0=0,由v=,十a。得,=”一心
9.3s,故D正确,A、B、C错误。]
a
5.“某物体做匀加速直线运动,初速度为零,加速度为
=0-20
-4
s=5s,故在t。=5s末汽车速度为零,而
2m/s2,求物体4s末的速度?”对于该问题解答最
汽车在1=3s时仍处于运动状态,故在刹车3s后
为规范的是
(
)
汽车速度为y1=十at=20m/s-4×3m/s=8m/
A.由v=+at得v=0+2m/s2×4s=8m/s
s,故C正确。]
B.根据v=at得v=2×4=8
二、多项选择题
C.根据物理规律v=vo十at得v-2×4-8m/s
9.一物体做匀变速直线运动。当t=0时,物体的速
D.根据v=v十at得v=0十2×4m/s=8m/s
度大小为12m/s,方向向东;当t=4s时,物体的速
解析:D[由v=v。十at得v=0+2X4m/s=
度大小为8m/s,方向向西。当t为多少时,物体的速
8m/s,在计算时不需要每个物理量的后面都带单
度大小为2m/s
()
位,故A错误,D正确;在计算时要在整个结果后带
A.3s
B.2 s
上所求物理量单位,故B、C错误。]
C.2.8s
D.4s
6.如图所示为四个物体在一条直线上运动的v-t图
解析:BC[物体做匀变速直线运动的加速度:a
像,那么由图像可以看出,做匀加速直线运动的是
)
=-5m/s2;当2m/s的速度方向向东,则4
t
w-=2s;当2m/s的速度方向向西,则2=
a
0
一0-4=2.8s;故B、C正确,A、D错误。]
B
解析:C[v-t图像的斜率就是物体的加速度,选
10.(多选)如图所示,小球以10m/s的初速度冲上光
项A中图线平行于时间轴,斜率为0,加速度为0,
滑斜面(斜面足够长),小球的运动可视为匀变速
所以物体做匀速直线运动。选项B中图线斜率不
直线运动,经过2s速度大小变为6m/s,则小球
变,加速度不变,物体做的是匀变速直线运动,且由
的加速度大小可能为
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
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第二章匀变速直线运动的研究
五维课堂卫
A.2 m/s?
B.6 m/s2
三、非选择题
C.8 m/s2
D.9 m/s2
13.高铁G1378从娄底南站由静止开始加速出站,加
解析:AC[若2s后速度方向仍沿斜面向上,则
速度为0.6m/s2,1.5min后G1378速度为多大?
G1378匀速运动时速度为388.8km/h,到达长沙
小球的加速度大小为a=
6-10
2
m/s2
南站时,如果以1.0m/s2的加速度减速进站,求
=2m/s2;若2s后速度方向沿斜面向下,则小球
减速110s时速度为多大?
的加速度大小为a'=
△'
-6-10
△t
m/s2=
解析:取G1378开始时运动方向为正方向。
2
G1378初速度=0,则G13781.5min后的速度
8m/s2,故A、C正确。]
y=w+a141=(0+0.6×1.5×60)m/s-54m/s
11.甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运
当G1378减速进站时a2=-1.0m/s2;初速度v20
动,其-t图像如图所示,则
(
=388.8km/h=108m/s,从刹车到速度为0的时
4/(ms)
间t,=0二0=108s:所以110s时G1378已经
停止运动,速度为0。
t/s
答案:54m/s0
14.卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行
A.甲、乙在0~1s之间沿同一方向运动
驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹
B.乙在0一7s之间的位移为0
车,使卡车匀减速前进,当车速减到2m/s时,交
C.甲在0~4s之间做往复运动
通灯转为绿灯,司机立即停止刹车开始加速,并且
D.甲、乙在t=6s时的加速度方向相同
只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速
解析:BD[在0~1s内甲沿x轴正方向运动,乙
度,从刹车开始到恢复原速共用了12s。求:
先沿x轴负方向运动,后沿x轴正方向运动,选项
(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。
A错误;在07s内乙的位移x=-四X0.5+
2
解析:(1)卡车先做匀减速运动,再做匀加速运动,
受×0.5十学×3-受×3=0,选项B正确:在0~
其运动简图如图所示。
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
设卡车从A点开始减速,则v4=10m/s,用时
到达B,点,从B点又开始加速,用时2到达C点,则
率均为负值,即甲、乙的加速度方向均沿x轴负方
vg=2m/s,c=10m/s,且2t2=t1,t1+t2=12s,
向,选项D正确。]
可得t1=8s,t2=4s。
12.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加
由v=u,十at得
速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动
在AB段vB=vA十a1t
①
情况是
(
)
在BC段vc=vB十a2t2
②
A.速度的变化率越来越小
代入数据解①②两式可得a1=一1m/s2,a2
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
=2m/s2。
C.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
所以减速过程的加速度大小为1m/s2,加速过程
D.速度一直保持不变
的加速度大小为2m/s2。
解析:AB[加速度是反映速度变化快慢的物理
(2)2s末的速度
量,加速度逐渐减小,则速度变化率逐渐减小,故
1=va十a1t=10m/s-1X2m/s=8m/s。
A正确;加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速
10s末的速度
运动,当加速度减小到零,速度达到最大,故B正
2=vg+a2t'=-2m/s+2×(10-8)m/s=6m/s。
确,C、D错误。]
答案:(1)1m/s22m/s2(2)8m/s6m/s
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