1、
汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)3 s后停止運(yùn)動(dòng),那么,在這連續(xù)的3個(gè)1 s內(nèi)汽車通過的位移之比為( )A.1∶3∶5 B.5∶3∶1 C.1∶2∶3 D.3∶2∶1
【解析】 末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)可以看做反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)處理,初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)……的位移之比為1∶3∶5∶……
【答案】 B
2、
做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體初速度為12 m/s,在第6 s內(nèi)的位移比第5 s內(nèi)的位移多4 m.關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是( )A.物體的加速度為4 m/s2
B.物體5 s末的速度是36 m/s
C.物體5、6兩秒內(nèi)的位移是72 m
D.物體從14 m的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到32 m的B點(diǎn)所用的時(shí)間是1 s
【答案】 AD 3、
由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)的汽車,第1 s內(nèi)通過的位移為0.4 m,以下說法中正確的是( )A.第1 s末的速度為0.8 m/s
B.加速度為0.8 m/s2
C.第2 s內(nèi)通過的路程為1.2 m
D.前2 s內(nèi)通過的路程為1.2 m
【解析】 設(shè)加速度為a,則由x=at2得a==0.8 m/s2;第1 s末的速度v1=0.8×1 m/s=0.8 m/s;第2 s內(nèi)通過的路程x2=m=1.2 m.故選項(xiàng)A、B、C正確.
【答案】 ABC
4、
某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如右圖所示,根據(jù)圖象可知( )A.0~2 s內(nèi)的加速度為1 m/s2
B.0~5 s內(nèi)的位移為10 m
C.第1 s末與第3 s末的速度方向相同
D.第1 s末與第5 s末加速度方向相同
【解析】 0~2 s內(nèi)的加速度(即圖象的斜率)a==1 m/s2,故A對;0~5 s內(nèi)的位移為x=(2+5)×2 m=7 m,故B錯(cuò);從圖象可以看出,第1 s末與第3 s末物體的速度都為正值,即都與所設(shè)的正方向相同,故C對;而在第5 s末的加速度為負(fù),所以D錯(cuò)誤.
【答案】 AC
5、
汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到v時(shí)立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最后停止,運(yùn)動(dòng)的全部時(shí)間為t,則汽車通過的全部位移為( )A.vt B.vt C.vt D.vt
【解析】 勻變速直線運(yùn)動(dòng)中一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間初、末速度的平均值,由題意知,汽車在加速和減速兩過程的平均速度均為,故全程的位移x=vt,B項(xiàng)正確.【答案】 B
6、
某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化規(guī)律的關(guān)系是x=4t+2t2,x與t的單位分別為m和s,則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別為( )A.4 m/s與2 m/s2 B.0與4 m/s2 C.4 m/s與4 m/s2 D.4 m/s與0
【解析】 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系式為x=v0t+at2,對比x=4t+2t2,得出v0=4 m/s,a=4 m/s2,C正確.
【答案】 C
7、
從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,0~10 s內(nèi)的位移是10 m,那么在10 s~20 s內(nèi)的位移是( )A.20 m B.30 m C.40 m D.60 m
【解析】 當(dāng)t=10 s時(shí),Δx=a(2t)2-at2=at2=at2·3=10×3 m=30 m.
【答案】 B
8、
做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),運(yùn)動(dòng)了t s,下列說法中正確的是( )A.它的初速度越大,通過的位移一定越大
B.它的加速度越大,通過的位移一定越大
C.它的末速度越大,通過的位移一定越大
D.它的平均速度越大,通過的位移一定越大
【解析】 由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=v0t+at2知,在時(shí)間t一定的情況下,只有初速v0和加速度a都較大時(shí),位移x才較大,只有v0或a一個(gè)量較大,x不一定大,所以A、B不正確;由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=t知,在時(shí)間t一定的情況下,只有初速v0和末速vt都較大時(shí),位移x才較大,只有vt一個(gè)量較大,x不一定大,所以C不正確;由位移公式x=t知,在時(shí)間t一定的情況下,平均速度 較大,位移x一定較大,所以D正確.
【答案】 D
9、
一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,初速度v0=2.0 m/s,它在第3 s內(nèi)通過的位移是4.5 m,則它的加速度為( )A.0.5 m/s2 B.1.0 m/s2 C.1.5 m/s2 D.2.0 m/s2
【解析】 物體在第3 s內(nèi)的平均速度 3=4.5 m/s,即為第3 s的中間時(shí)刻t=2.5 s時(shí)的瞬時(shí)速度.
又v=v0+at
得:a== m/s2=1.0 m/s2.
【答案】 B
10、
由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在第1 s內(nèi)的位移為2 m.關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)情況,以下說法正確的是( )A.第1 s內(nèi)的平均速度為2 m/s
B.第1 s末的瞬時(shí)速度為2 m/s
C.第2 s內(nèi)的位移為4 m
D.運(yùn)動(dòng)過程中的加速度為4 m/s2
【解析】 由直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式 =知,第1 s內(nèi)的平均速度 ==2 m/s,A正確;由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式=知,第1 s末的瞬時(shí)速度v=2-v0=2×2 m/s-0=4 m/s,B錯(cuò)誤;由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=at2,得加速度a===4 m/s2,D正確;進(jìn)一步可求得第2 s內(nèi)的位移x2=at22-at12=×4 m/s2×(2 s)2-×4 m/s2×(1 s)2=8 m-2 m=6 m,所以C錯(cuò)誤.
【答案】 AD
11、
汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最后停了下來,在剎車過程中,汽車前半程的平均速度與后半程的平均速度之比是( )A.(+1)∶1 B.∶1 C.1∶(+1) D.1∶
【解析】 汽車在前半程與后半程的時(shí)間比為t1∶t2=(-1)∶1,前半程的平均速度與后半程的平均速度之比為1∶2=∶=t2∶t1=1∶(-1)=(+1)∶1.
【答案】 A
12、
做直線運(yùn)動(dòng)的物體的v-t圖象如右圖所示.由圖象可知( )A.前10 s物體的加速度為0.5 m/s2,后5 s物體的加速度為-1 m/s2
B.15 s末物體回到出發(fā)點(diǎn)
C.15 s內(nèi)物體位移為37.5 m
D.前10 s內(nèi)的平均速度為2.5 m/s
【解析】 在v-t圖象中,圖線斜率表示加速度的大小,故前10 s內(nèi)物體做加速運(yùn)動(dòng),加速度為a1== m/s2=0.5 m/s2,后5 s物體做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a2==m/s2=-1 m/s2,圖線與坐標(biāo)軸所圍“面積”表示位移的大小,故物體在15 s內(nèi)的位移為x=×15×5 m=37.5 m.前10 s內(nèi)的平均速度==m/s=2.5 m/s.
【答案】 ACD
13、
一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),第3 s內(nèi)的位移是2 m,第4 s內(nèi)的位移是2.5 m,那么可以知道( )A.第2 s內(nèi)平均速度是1.5 m/s
B.第3 s初瞬時(shí)速度是2.25 m/s
C.質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.125 m/s2
D.質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.5 m/s2
【解析】 由Δx=aT2,得a= m/s2=0.5 m/s2,由x3-x2=x4-x3,得第2 s內(nèi)的位移x2=1.5 m,第2 s內(nèi)的平均速度2== m/s=1.5 m/s.第3 s初速度即第2 s末的速度v2== m/s=1.75 m/s,故AD正確.
【答案】 AD
14、
一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),用固定的照相機(jī)對該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相,閃光時(shí)間間隔為1 s.分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第1次、第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2 m;在第3次、第4次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了8 m,由此不可求得( )A.第1次閃光時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度
B.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度
C.從第2次閃光到第3次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移
D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度
【解析】
如右圖所示,x3-x1=2aT2,可求得a
而v1=-a·可求.
x2=x1+aT2=x1+=也可求,
因不知第一次閃光時(shí)已運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移,故初速度v0不可求.
【答案】 D
15、
一小球沿斜面由靜止開始勻加速滾下(斜面足夠長),已知小球在第4 s末的速度為4 m/s.求:(1)第6 s末的速度;
(2)前6 s內(nèi)的位移;
(3)第6 s內(nèi)的位移.
【解析】 由v1=at1得a===1 m/s
所以第1 s內(nèi)的位移x1=a×12 m=0.5 m
(1)由于第4 s末與第6 s末的速度之比
v1∶v2=4∶6=2∶3
故第6 s末的速度v2=v1=6 m/s.
(2)第1 s內(nèi)與前6 s內(nèi)的位移之比x1∶x6=12∶62
故前6 s內(nèi)小球的位移x6=36x1=18 m.
(3)第1 s內(nèi)與第6 s內(nèi)的位移之比
xⅠ∶xⅥ=1∶(2×6-1)
故第6 s內(nèi)的位移xⅥ=11xⅠ=5.5 m.
【答案】 (1)6 m/s (2)18 m (3)5.5 m
16、
一輛正在勻加速直線行駛的汽車,在5 s內(nèi)先后經(jīng)過路旁兩個(gè)相距50 m的電線桿,它經(jīng)第二根的速度是15 m/s,求它經(jīng)過第一根桿的速度及行駛的加速度. 【解析】 全程5 s內(nèi)的平均速度== m/s=10 m/s
中間2.5 s的瞬時(shí)速度v2.5==10 m/s
加速度a== m/s2=2 m/s2
根據(jù):vt=v0+at,15=v0+2×5,v0=5 m/s.
【答案】 5 m/s 2 m/s2
17、
2007年10月24日,中國用“長征”運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“嫦娥一號”繞月衛(wèi)星,下圖是監(jiān)測系統(tǒng)每隔2 s拍攝的關(guān)于火箭起始階段的一組照片,已知火箭的長度為60 m,現(xiàn)用刻度尺測量照片上的長度關(guān)系,結(jié)果如下圖所示,你能否估算出火箭的加速度a和火箭在照片中第2個(gè)象所對應(yīng)的時(shí)刻瞬時(shí)速度v的大小?【解析】 先根據(jù)火箭在照片上所成像的長度與火箭實(shí)際長度的關(guān)系,計(jì)算出兩段時(shí)間內(nèi)火箭的位移,再根據(jù)Δx=aT2和中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間的平均速度求出火箭的加速度和速度.
從照片上可知,刻度尺上1 cm的長度相當(dāng)于30 m的實(shí)際長度,前后兩段的位移分別為4 cm和6.5 cm,對應(yīng)的實(shí)際位移分別為x1=120 m,x2=195 m,則由Δx=aT2得
a=== m/s2=18.75 m/s2.
v== m/s=78.75 m/s.
【答案】 18.75 m/s2 78.75 m/s
18、
火車以54 km/h的速度前進(jìn),現(xiàn)在需要在車站暫停.如果停留時(shí)間是1 min,剎車引起的加速度大小是30 cm/s2,啟動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的加速度大小是50 cm/s2,火車暫停后仍要以原速度前進(jìn),求火車由于暫停所延遲的時(shí)間. 【解析】 火車由于暫停所延遲的時(shí)間等于其實(shí)際運(yùn)行時(shí)間與預(yù)定運(yùn)行時(shí)間之差.火車因暫停而減速的時(shí)間為
t1== s=50 s
火車暫停后加速到原速度所需的時(shí)間為t3== s=30 s
火車從開始減速到恢復(fù)原速度所通過的路程為
s=s1+s2=t1+t3=(t1+t3)
這段路程火車正常行駛所需的時(shí)間為
t=== s=40 s
所以,火車由于暫停所延遲的時(shí)間為
Δt=(t1+t2+t3)-t=(50+60+30)s-40 s=100 s.
【答案】 100 s