精编课时训练与课件22匀变速直线运动的速度与时间的关系.docx
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精编课时训练与课件22匀变速直线运动的速度与时间的关系
课时作业7
匀变速直线运动的速度与时间的关系
时间:
45分钟 分值:
100分
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
一、选择题(8×6′=48′)
1.下列关于匀变速直线运动的说法,正确的是( )
A.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动
B.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C.匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线
D.匀变速直线运动的υ-t图象是一条倾斜的直线
解析:
运动快慢相同是指速度不变,因此A选项错误.匀变速直线运动是在相等的时间内速度变化量相同的运动,若时间不相同,则速度的变化量不同.因此B选项错误.v-t图象中,匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线,在其他图象中不是直线,因此C选项错误.正确的选项应该是D.
答案:
D
2.如图1中能够正确表示质点做匀速直线运动的图象是( )
图1
解析:
在v-t图象中,匀速直线运动的图象是一条平行于时间轴的直线,因此A正确.B、C表示物体做匀变速直线运动,D表示物体做非匀变速直线运动.
答案:
A
3.如图2中能够正确表示物体做匀加速直线运动的图象是( )
图2
解析:
在匀变速直线运动中,若物体的速度随时间均匀增加,这种运动为匀加速直线运动.速度是矢量,有大小,有方向.速度的正、负只表示方向而不表示大小.因此A、D正确.
答案:
AD
4.从地面上竖直向上抛出一个物体,物体匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面.图3中可大致表示这一运动过程的速度图象是( )
图3
解析:
竖直向上抛出物体后,物体先做减速运动,到达最高点后,物体开始反向做加速运动.
答案:
A
5.如图4是某质点的υ-t图象,则( )
图4
A.前2s物体做匀加速运动,后3s物体做匀减速运动
B.2~5s内物体静止
C.前2s和后3s内速度的增量均为5m/s
D.前2s的加速度是2.5m/s2,后3s的加速度是-
m/s2
解析:
前2s物体做匀加速运动,加速度a=
m/s2=2.5m/s2.2~5s内物体做匀速运动,加速度a=0,后3s物体做匀减速运动,加速度a=
m/s2=-
m/s2.所谓速度的增量即为速度的变化量Δv=vt-v0,前2s和后3s速度的增量分别为5m/s和-5m/s.
答案:
AD
6.汽车刹车时,可获得大小为2.5m/s2的加速度,为使汽车在4s内停下来,其原来行驶的速度不能超过( )
A.10m/s B.20m/s
C.7.5m/sD.5m/s
解析:
设其最大速度为v,且其方向为正方向,则加速度为负方向.由v1=v0+at得:
0=v-2.5m/s2×4s得:
v=10m/s.
答案:
A
7.甲、乙、丙三个物体做匀变速运动,通过A点时,物体甲的速度是6m/s,加速度是1m/s2;物体乙的速度是2m/s,加速度是6m/s2;物体丙的速度是-4m/s,加速度是2m/s2.则下列说法中正确的是( )
A.通过A点时,物体甲最快,乙最慢
B.通过A点前1s时,物体丙最快,乙最慢
C.通过A点后1s时,物体乙最快,丙最慢
D.以上说法都不正确
解析:
物体丙的速度-4m/s的含义是速度大小为4m/s,负号表示其速度方向与所选定的正方向相反,不表示大小.过A点时,v甲>v丙>v乙,故A说法是正确的.由v1=v0+at知过A点前1秒时,v甲=5m/s,v乙=-4m/s,v丙=-6m/s,则有v丙>v甲>v乙,故B的说法正确.过A点1秒后,v甲=7m/s,v乙=8m/s,v丙=-2m/s,则有v乙>v甲>v丙,故C的说法正确.
答案:
ABC
8.一辆汽车从静止开始匀加速行驶,到8s末立即刹车,又经过4s停下来,汽车刹车过程是匀变速运动,那么前后两段加速度的大小之比是( )
A.1∶4B.1∶2
C.2∶1D.4∶1
解析:
匀加速运动的速度改变大小与匀减速运动的相等,这样它们的加速度之比等于是时间比的倒数.
答案:
B
二、非选择题(10′+10′+10′+10′+12′=52′)
9.一辆汽车以15m/s的速度行驶,进站前关闭了油门滑行,若滑行的加速度大小为0.6m/s2,经过10s,汽车的瞬时速度是多少?
汽车总共能滑行多长时间?
解析:
由题意,汽车进站做匀减速运动,最后停下来,由速度公式vt=v0+at得,10s时的速度v=15m/s+(-0.6)×10m/s=9m/s,汽车共滑行的时间为t=
=
s=25s.
答案:
9m/s 25s
10.卡车原来以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车并开始加速,他只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了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?
解析:
(1)减速时间为t1=2/3×12s=8s,加速时间t2=4s
所以减速时的加速度a1=
m/s2=-1m/s2
负号表示加速度的方向与速度方向相反
加速时的加速度a2=
m/s2=2m/s2
(2)刹车后2s时的速度
v1=v0+a1t1=10+(-1)×2=8(m/s)
10s末的速度可看作是从开始加速2s末的速度,
所以10s末的速度v=2+2×2=6(m/s).
答案:
(1)-1m/s2 2m/s2
(2)8m/s 6m/s
11.如图5是一个物体做直线运动的v—t图象,它的速度怎样变化?
在相等的时间内,速度的变化量总是相等吗?
物体的加速度怎样?
图5
解析:
从v—t图象的物理意义可知,物体的速度在增大.取两段相等的时间,可发现速度的变化量不相等.这就说明物体的加速度不是一个定值,所以物体不是做匀加速运动,由于相等时间内速度的变化量在增大,可见物体的加速度在增大.
12.一质点从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速运动,经5s后做匀速直线运动,最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速直线运动时的速度是多大?
减速运动时的加速度是多大?
图6
解析:
质点的运动过程包括加速→匀速→减速三个阶段,如图6所示,图中AB为加速,BC为匀速,CD为减速,匀速直线运动的速度既为AB段的末速度,也为CD段的初速度.
由公式v=v0+at得,在AB段
vB=v0+at=(0+1×5)m/s=5m/s,
vC=vB=5m/s,
在CD段,加速度为a=
=
m/s2=-2.5m/s2(负号表示a方向与v0方向相反).
答案:
5m/s;-2.5m/s2.
12.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4s后速度达到20m/s,然后匀速运动了10s,接着经4s匀减速运动后静止.求:
(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?
(2)质点在16s末的速度为多大?
解析:
法1:
公式法
(1)设加速阶段的加速度为a1,则
v1=a1t1
a1=v1/t1=
m/s2=5m/s2.
(2)设减速运动阶段的加速度为a2,由v2=v1+a2t2
其中v2=0,v1=20m/s
所以a2=
=
m/s2=-5m/s2
当t=16s时,质点已减速运动了t3=2s,此时质点的速度为v3=v1+a2t3=20m/s-5×2m/s=10m/s.
法2:
图象法
作v-t图象,如图6所示
由图象可得a1=5m/s2
t=16s时v=10m/s.
图6
答案:
(1)5m/s2
(2)10m/s
13.升降机从静止开始上升,先做匀加速运动,经过4s速度达到4m/s,然后匀速上升2s,最后3s做匀减速运动,恰好停止下来,试作出v—t图象.
答案:
几个特殊时刻对应的速度值为
t/s
0
4
6
9
v/(m·s-1)
0
4
4
0
利用描点法作出v—t图象,如答图7所示.
图7
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- 精编 课时 训练 课件 22 变速 直线运动 速度 时间 关系