人教版高一物理必修1专题强化:第二章匀变速直线运动重要公式及推论.pdf
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1、匀变速直线运动重要公式及其推论 一. 选择题 1. ( 多选 ) 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动,刚运动了 8 s ,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中 央,所以又紧急刹车,匀减速运动经 4 s 停在巨石前则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是 ( ) A加速、减速中的加速度大小之比为 a 1a 2等于 2 1 B加速、减速中的平均速度大小之比 等于 1 1 C加速、减速中的位移大小之比 x 1x 2等于 2 1 D加速、减速中的加速度大小之比 a 1a 2不等于 1 2 2. 某战车在伊位克境内以大小为 40 m /s 的速度做匀速直线运动,刹车后获得的加速度大小为1
2、0 m/ s 2 , 则刹车后 2 s 内与刹 车后 5 s 内战车通过的路程之比为 ( ) A 1 1 B 31 C 4 3 D 34 3. 物体沿一直线运动,它在时间 t 内通过的路程为 x ,它在中间位置处的速度为 v1,在中间时刻时的速度为 v2,则 v 1 和 v 2的关系为 ( ) A 当物体做匀加速直线运动时, v 1 v 2 B 当物体做匀减速直线运动时, v 1 v 2 C 当物体做匀速直线运动时, v 1 v 2 D 当物体做匀减速直线运动时, v 1 v 2 4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以 T 为时间间隔, 在第三个T 时间内位移是3 m ,第三个T 时间末
3、 的瞬时速度为3 m /s ,则( ) A物体的加速度是1 m /s 2 B第一个T 时间末的瞬时速度为0.6 m /s C时间间隔T 1 s D物体在第1 个 T 时间内的位移为0.6 m 5. ( 多选) 一物体以初速度v 0做匀减速直线运动, 第 1 s 内通过的位移为x 1 3 m , 第 2 s 内通过的位移为x 2 2 m ,又经过位移x 3物体的速度减小为0 ,则下列说法正确的是( ) A初速度v 0的大小为2.5 m /s B加速度a 的大小为1 m /s 2 C位移x 3的大小为1.125 m D位移x 3内的平均速度大小为0.75 m /s 6. 假设某无人机靶机以300
4、m /s 的速度匀速向某个目标飞来,在无人机离目标尚有一段距离时发射导弹,导弹以 80 m /s 2 的加速度做匀加速直线运动,以1 200 m /s 的速度在目标位置击中该无人机,则导弹发射后击中无人机 所需的时间为( ) A 3.75 s B. 15 s C 30 s D. 45 s 7. 一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从 0 时刻起汽车在运动过程中的位移与速度的关系式为 x (10 0.1 v 2 )m ,则下 列分析正确的是 ( ) A上述过程的加速度大小为 10 m /s 2 B 刹车过程持续的时间为 5 s C 0 时刻的初速度为 10 m /s D刹车过程的位移为 5 m 二
5、. 非选择题 8. 一列长 100 m 的列车以 v 1 20 m /s 的正常速度行驶,当通过 1000 m 长的大桥时,必须以 v 2 10 m/ s 的速度行驶在 列车上桥前需提前减速,当列车头刚上桥时速度恰好为 10 m /s ;列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度。减速过程中, 加速度大小为 0.25 m/ s 2 。加速过程中,加速度大小为 1 m /s 2 ,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到20 m/ s ,共用 了多长时间? 9. 一物体做匀加速直线运动,初速度 v0=5 m/s ,加速度 a=2 m/s 2 ,求: (1)物体在 3s 末的速度 v (2)物体
6、在 3s 内发生的位移 x 10. 以速度为 10 m/s 匀速运动的汽车在第 2 s 末关闭发动机,以后为匀减速运动,第 3 s 内平均速度是 9 m/s , 求( 1)汽车加速度 (2)汽车在 10 s 内的位移 11. 一质点以一定的初速度冲上一倾角为的斜面,结果最后静止在斜面上,如图所示,在第 1 s 内位移为 6 m ,停止运动前的最 后 1 s 内位移为 2 m ,求: (1) 在整个减速运动过程中质点的位移大小; (2) 整个减速过程共用的时间 12. 在水平导轨 AB 的两端各有一竖直挡板 A 和 B ,AB 长 L 4 m ,物体从 A 处开始以 4 m /s 的速度沿轨道向
7、 B 运动,已知 物体在碰到 A 或 B 以后,均以与碰前等大的速度反弹回来,并且物体在导轨上做匀减速运动的加速度大小不变,为了使物体能够停 在 AB 的中点,则这个加速度的大小应为多少? 13. 一个滑块沿斜面静止滑下 , 依次通过斜面上的 A 、 B 、 C 三点,如图所示,已知 AB= 6m , BC= 10m ,滑块经过 AB 、 BC 两段位移的时间都是 2s ,求 (1)滑块运动的加速度? (2)滑块在 B 点的瞬时速度? (3)滑块 A 到初始位置的距离? 参考答案 一. 选择题 1. ( 多选 ) 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动,刚运动了 8 s ,由
8、于前方突然有巨石滚下,堵在路中 央,所以又紧急刹车,匀减速运动经 4 s 停在巨石前则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是 ( ) A加速、减速中的加速度大小之比为 a 1a 2等于 2 1 B加速、减速中的平均速度大小之比 等于 1 1 C加速、减速中的位移大小之比 x 1x 2等于 2 1 D加速、减速中的加速度大小之比 a 1a 2不等于 1 2 【答案】 BC 【解析】汽车由静止运动 8 s ,又经 4 s 停止,加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等,由 v at ,知 a 1 t 1 a 2 t 2, , 故 A 、D 错误;又由 2 ax 知 a 1 x 1 a 2 x 2, 故
9、 C正确;由 知, 1 1 , 故 B 正确。 2. 某战车在伊位克境内以大小为 40 m /s 的速度做匀速直线运动,刹车后获得的加速度大小为 10 m/ s 2 , 则刹车后 2 s 内与刹 车后 5 s 内战车通过的路程之比为 ( ) A 1 1 B 31 C 4 3 D 34 【答案】 D 【解析】 匀减速直线运动的问题首先要考虑物体什么时候减速至0。刹车到停下所用的时间 t 4s ,因为 5s 4s ,2s v 2 . 当物体做匀减速直线运动时,因 速度随时间均匀减小,故前一半时间内的平均速度必大于后一半时间内的平均速度,时间过半位移已超过一半,即 t/ 2 时刻在 x/2 位置对应
10、时刻的后边,故有 v 1 v 2。 方法二( 公式分析法) :设物体的初速度为v 0 ,末速度为v ,则由匀变速直线运动的规律:某段时间的中间时 刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度:; 某段位移的中点的瞬时速度等于初速度与末速度二次 方和一半的平方根:,可知:v 1 , v 2。 因为,所以不管 是匀加速直线运动,还是匀减速直线运动,均有v 1 v 2 。 方法三 ( 图象分析法 ) :画出匀加速直线运动与匀减速直线运动的速度图象,如下图所示由图象可知:当物体做匀加速直线运动 或匀减速直线运动时,均有 v 1 v 2。 4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以 T 为时间间隔, 在第三个
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