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1、2022年高中物理 每日一題之快樂暑假 第14天 勻變速直線運動的位移與時間的關系(含解析)新人教版
考綱要求:Ⅱ
難易程度:★★★☆☆
沿直線運動的汽車剎車后勻減速運動,經3.5 s停止,它在最后一秒的位移為1 m,以下說法中正確的是
A.汽車剎車的加速度大小為2 m/s2
B.汽車剎車時的速度為6 m/s
C.汽車剎車后共滑行8 m
D.汽車剎車停止全程的平均速度為3.5 m/s
【參考答案】AD
【試題解析】采用逆向思維,根據(jù)x′=at′2得剎車的加速度大小為,A正確;汽車剎車時的速度v=at=2×3.5 m/s=7 m/s,B錯誤;汽車剎車后滑行的距離,C錯誤;汽
2、車剎車后的平均速度為,D正確。
【知識補給】
位移時間公式
(1)勻變速直線運動的位移與時間的關系為x=v0+at2,此公式只適用于勻變速直線運動。
(2)由平均速度,位移,速度時間公式,聯(lián)立可得x=v0+at2
(3)在直線運動中,可先規(guī)定好正方向,然后加正負號表示位移、速度和加速度的方向。
(4)在勻減速運動的情境,如剎車問題中,求運動的位移時,要特別注意物體的運動是減速到零后即停止,還是減速到零后以不變的加速度繼續(xù)運動。前者在停止后,位移就不隨時間變化了;后者則會反向做勻加速運動,位移會先增大再減小,回到初始位置后又開始反向增大。
某質點沿x軸做直線運動,其位置坐標隨時
3、間變化的關系可表示為x=5+2tn,其中x的單位為m,時間t的單位為s,則下列說法正確的是
A.若n=1,則物體做勻速直線運動,初位置在0 m,速度大小為5 m/s
B.若n=1,則物體做勻速直線運動,初位置在5 m,速度大小為4 m/s
C.若n=2,則物體做勻變速直線運動,初速度大小為0,加速度大小為4 m/s2
D.若n=2,則物體做勻變速直線運動,初速度大小為5 m/s,加速度大小為2 m/s2
一質點沿x軸正方向做直線運動,通過坐標原點時開始計時,其-t圖象如圖所示,則
A.質點做勻速直線運動,速度為0.5 m/s
B.質點做勻加速直線運動,加速度為0.5 m/s2
4、
C.質點在1 s末速度為2 m/s
D.質點在第1 s內的位移大小為2 m
某質點做勻加速直線運動,在速度由變?yōu)椋╧>1)的過程中,用時為t,質點的位移大小為x,則在隨后的4t時間內,質點的位移大小為
A. B. C. D.
四川災后重建中,在某工地上有一卡車以速度10 m/s勻速行駛,剎車后第1個2 s內的位移與最后一個2 s內的位移之比為3:2,設卡車做勻減速直線運動,則剎車后4 s內卡車通過的距離是
A.2.5 m B.4 m
C.12 m
5、 D.12.5 m
一質點做勻加速直線運動,位移為x1時,速度的變化為△v;緊接著位移為x2時,速度的變化仍為△v。則質點的加速度為
A. B.
C. D.
一輛汽車正在平直的公路上以72 km/h的速度行駛,司機看見紅色信號燈便立即踩下制動器,此后,汽車開始做勻減速直線運動。設汽車減速過程的加速度大小為5 m/s2,求:
(1)開始制動后,前2 s內汽車行駛的距離;
(2)開始制動后,前5 s內汽車行駛的距離。
一個冰球在冰面上做勻減速運動,依次通過長度都為L的兩段距
6、離AB和BC,并繼續(xù)向前運動,它通過第一段距離的時間為t,通過第二段距離的時間為2t,求冰球在第一段距離末時的速度v。
【參考答案】
2 m/s2,AB錯誤;質點做勻加速直線運動,在1 s末速度為,C錯誤。質點在第1 s內的位移大小為,D正確。
A 質點的加速度為,根據(jù)位移時間關系,隨后的4t時間內,質點的位移大小,又,聯(lián)立解得=,故A正確,BCD錯誤。故選A。
D 設加速度的大小為a,則第1個2 s內的位移,根據(jù)逆向思維,最后1個2 s內的位移,根據(jù),解得,汽車剎車到停止所需的時間,知剎車后4 s內的位移等于2.5 s內的位移,則,選D。
C 發(fā)生△v所用的時間為:,根據(jù)△x=at2得,解得:a=,故C正確,ABD錯誤;故選C。
【點睛】本題考查了勻變速直線運動的規(guī)律的應用,關鍵是知道相鄰相等時間內位移之差等于△x=aT2。
(1)30 m (2)40 m
汽車的初速度,末速度v=0,加速度a=-5 m/s2
汽車運動的總時間
(1)因為,所以汽車2 s末沒有停止運動
故
(2)因為t2=5 s>t,所以汽車5 s時早已停止運動