高中物理 2-4 匀变速直线运动与汽车行驶安全规范训练 粤教版必修1.doc
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1、 【创新设计】2013-2014学年高中物理(粤教版)必修一:2-4 匀变速直线运动与汽车行驶安全(时间:60分钟)知识点一汽车的安全距离1(单选)一辆汽车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车以大小是5 m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的位移之比为()A11 B34 C31 D43解析汽车的刹车时间t0 s4 s,故刹车后2 s及6 s内汽车的位移s1v0tat202 m(5)22 m30 m,s2204 m(5)42 m40 m,s1s234,B正确答案B2.汽车以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车
2、后经2 s速度变为6 m/s,求:(1)刹车后2 s内前进的距离及刹车过程中的加速度;(2)刹车后前进9 m所用时间;(3)刹车后8 s内前进的距离解析(1)取初速度方向为正方向,汽车刹车后做匀减速直线运动,由vtv0at得a m/s22 m/s2,负号表示加速度方向与初速度方向相反再由sv0tat2可求得s16 m,也可以用平均速度求解,st16 m.(2)由位移公式sv0tat2,可得910t(2)t2,解得t11 s(t29 s不符合实际,舍去),即前进9 m所用时间为1 s.(3)设汽车刹车所用最长时间为t,则汽车经过时间t速度变为零由速度公式vtv0at可得t5 s,即刹车5 s汽车
3、就已停止运动,在8 s内位移即为5 s内位移sv0tat2(105)mm25 m.答案(1)16 m2 m/s2(2)1 s(3)25 m3汽车以10 m/s的速度行驶,刹车后的加速度大小为3 m/s2,求它向前滑行12.5 m后的瞬时速度解析汽车从刹车至静止所需时间为t s,由位移公式sv0tat2解得t1 s,t25 st(舍去)即汽车向前滑行12.5 m需 s,由速度公式vtv0at(103) m/s5 m/s方向与初速度方向相同答案5 m/s方向与初速度方向相同4一辆汽车以72 km/h的速度行驶,现因紧急事故急刹车并最终停止运动已知汽车刹车过程的加速度的大小为5 m/s2,则从开始刹
4、车经过5 s汽车通过的距离是多少?解析设刹车开始至汽车停止所用的时间为t0,选v0的方向为正方向v072 km/h20 m/s,由vv0at得t0 s4 s可见,汽车刹车时间为4 s,第5 s是静止的由sv0tat2知刹车5 s内通过的距离sv0t0at204 m(5)42 m40 m.答案40 m5(双选)图242如图242所示,以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18 m该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有()A如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前
5、汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线但超速C如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处解析在加速阶段若一直以最大加速度加速,则2 s末的速度vtv0at(822)m/s12 m/s不超速,故B错误;2 s内的位移sv0tat282 m222 m20 m,则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线,A正确;如果汽车保持匀速行驶2 s通过的距离svt82 m16 m,故如果汽车一直减速在绿灯熄灭前通过的距离小于18 m,不能通过停车线,C正确;如距离停车线5 m处减速,汽车运动的最小距离s,由vv2as得s m6.4 m
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