2018年秋高中物理第2章勻變速直線運動的研究3勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系課時作業(yè)新人教版必修120180720214

1、第二章3 勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系 基礎(chǔ)夯實 一、選擇題(14題為單選題，5題為多選題)1一物體做加速度為a的勻變速直線運動，經(jīng)過t時間，其速度由v0變?yōu)関，下列關(guān)于t時間內(nèi)所發(fā)生的位移x的表達式中錯誤的是(b)axv0tat2bxvtat2cxvtat2dxt解析：根據(jù)位移時間公式得，xv0tat2，故a正確；采取逆向思維，根據(jù)位移時間公式得，xvtat2，故b錯誤，c正確；根據(jù)平均速度公式得，xt，故d正確。2如圖是某運動物體的xt圖象，則它的運動情況是(a)a開始靜止，然后向x軸負方向運動b開始靜止，然后沿斜面下滑c以恒定的速度運動，然后逐漸變慢d先沿一個平面滑動，然后沿斜面下滑

2、解析：起初xt圖象是水平的直線，表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，后來是斜向下的直線，表示物體做反方向的勻速運動，a項正確，c項錯誤；xt圖象不是物體實際運動的軌跡，b、d錯誤。3我國自行研制的j31隱形戰(zhàn)機在起飛前從靜止開始做勻加速直線運動，達到起飛速度v所需時間t，則起飛前的運動距離為(b)avtb.c2vtd不能確定解析：xt，選項b項正確。4為了測定某輛轎車在平直公路上運動時的加速度(轎車啟動時的運動可以近似看作勻加速運動)，某人拍攝了一張在同一底片上多次曝光的照片(如下圖)，如果拍攝時每隔2s曝光一次，轎車車身總長為4.5m，那么這輛車的加速度約為(b)a1m/s2b2m/s2c3m/s2d4m

3、/s2解析：本題考查看圖分析能力和熟練應(yīng)用推論解題的能力。從圖中可看出，車身占標(biāo)尺上3個小格，總長4.5m，故每小格是1.5m。每小格又有5分格，每分格應(yīng)是0.3m。因此第1、第2張照片相距x112m，第2、第3張照片相距約x220m。由xx2x1at2，得：am/s22m/s2。5阿標(biāo)和曉東二人同時從本校趕往分校，曉東先騎自行車到中點改為開車，而阿標(biāo)則是先開車到中點改為騎自行車，最后兩人同時到達b地，又知曉東騎自行車比阿標(biāo)騎自行車的速度快，并且二人開車速度均比騎自行車速度快，若某人離開本校的距離s與所用時間t的函數(shù)關(guān)系可用圖示中的函數(shù)圖象表示，則阿標(biāo)和曉東各人的圖象只可能是(ad)a阿標(biāo)是b

4、阿標(biāo)是c曉東是d曉東是解析：根據(jù)阿標(biāo)先開車后騎車且騎車速度小于曉東，可知選項a、d正確。二、非選擇題6騎自行車的人以5m/s的初速度勻減速地上一個斜坡(如圖所示)，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長30m，騎自行車的人通過斜坡需要多少時間？解析：由位移公式xv0tat2，代入數(shù)據(jù)得：305t×0.4t2，解之得：t110s，t215s將t110s和t215s分別代入速度公式vv0at計算兩個對應(yīng)的末速度，v11m/s和v21m/s。后一個速度v21m/s與上坡的速度方向相反，與實際情況不符，所以應(yīng)該舍去。實際上，15s是自行車按0.4m/s2的加速度勻減速運動速度減到零又反向加速到

5、1m/s所用的時間，而這15s內(nèi)的位移恰好也是30m。在本題中，由于斜坡不是足夠長，用10s的時間就到達坡頂，自行車不可能倒著下坡，從此以后自行車不再遵循前面的運動規(guī)律，所以15s是不合題意的。答案：10s7(安徽合肥一中20162017學(xué)年高一上學(xué)期期中)汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，060s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖線如圖所示。(1)畫出汽車在060s內(nèi)的vt圖線；(2)求在這60s內(nèi)汽車行駛的路程。答案：(1)如圖所示。(2)900m解析：本題考查了運動學(xué)圖象問題。(1)設(shè)t10s,40s,60s時刻的速度分別為v1，v2，v3。由圖知010s內(nèi)汽車以加速度2m/s2勻加速行駛，由

6、運動學(xué)公式得v12×10m/s20m/s由圖知1040s內(nèi)汽車勻速行駛，因此v220m/s由圖知4060s內(nèi)汽車以加速度1m/s2勻減速行駛，由運動學(xué)公式得v3(201×20)0根據(jù)式，可畫出汽車在060s內(nèi)的vt圖線。(2)由速度圖線可知，在這60s內(nèi)汽車行駛的路程為x×20m900m 能力提升 一、選擇題(單選題)1一輛汽車從車站以初速度為零勻加速直線開出，開出一段時間之后，司機發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運動。從啟運到停止一共經(jīng)歷t10s，前進了15m，在此過程中，汽車的最大速度為(b)a1.5m/sb3m/sc4m/sd無法確定解析：做出汽車運動的

7、vt圖象如圖所示，則×10vm15，vm3m/s2甲、乙兩位同學(xué)進行百米賽跑，假如把他們的運動近似當(dāng)作勻速直線運動來處理，他們同時從起跑線起跑，經(jīng)過一段時間后他們的位置如圖所示，在圖中分別作出在這段時間內(nèi)兩人運動的位移x、速度v與時間t的關(guān)系圖象，正確的是(b)解析：因為甲、乙都作勻速直線運動，且v乙>v甲，所以只有選項b正確。3一列火車從靜止開始做勻加速直線運動，一人站在第一節(jié)車廂前端的旁邊觀測，第一節(jié)車廂通過他歷時2s，整列車廂通過他歷時6s，則這列火車的車廂有(c)a3節(jié)b6節(jié)c9節(jié)d12節(jié)解析：設(shè)一節(jié)車廂長為l，則latnlat，將t12s，t26s代入上面兩式解得n9

8、。4(廣東省佛山一中20162017學(xué)年高一上學(xué)期聯(lián)考)質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x5tt2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質(zhì)點(d)a第1s內(nèi)的位移是1mb前2s內(nèi)的平均速度是2m/sc任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1md任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s解析：根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關(guān)系公式xv0tat2，可得質(zhì)點的初速度v05m/s，加速度a2m/s2。將t1s帶入，求得x6m，所以第1秒的位移是6m，故a錯誤；前2s內(nèi)的平均速度為v平7m/s，故b錯誤；任意相鄰的1s內(nèi)位移差：xat22×12m2m，故c錯誤；任意1s內(nèi)的速度增量：vat2×1m/s

9、2m/s，故d正確，故選d。二、非選擇題5一輛長途客車正在以v20m/s的速度勻速行駛， 突然，司機看見車的正前方x45m處有一只小狗(圖甲)，司機立即采取制動措施。從司機看見小狗到長途客車開始做勻減速直線運動的時間間隔t0.5s。若從司機看見小狗開始計時(t0)，該長途客車的速度時間圖象如圖乙所示。求：(1)長途客車在t時間內(nèi)前進的距離；(2)長途客車從司機發(fā)現(xiàn)小狗至停止運動的這段時間內(nèi)前進的距離；(3)根據(jù)你的計算結(jié)果，判斷小狗是否安全。如果安全，請說明你判斷的依據(jù)；如果不安全，有哪些方式可以使小狗安全。答案：見解析解析：(1)公共汽車在司機的反應(yīng)時間內(nèi)前進的距離x1vt10m(2)公共汽

10、車從司機發(fā)現(xiàn)小狗至停止的時間內(nèi)前進的距離x2x1vt/250m(3)因為x2>x，所以小狗不安全。若要小狗不發(fā)生危險，可以采用如下的一些方式：加大剎車力度增大剎車加速度，使汽車剎車距離減小5m以上。提前鳴笛使小狗沿車的前進方向在4.5s內(nèi)跑出5m以上的距離，或小狗沿垂直運動的方向在4.5s內(nèi)跑出的距離超過車的寬度。6如圖所示，某人在距離墻壁10m處起跑，向著墻壁沖去，貼上墻之后立即返回出發(fā)點。設(shè)起跑的加速度為4m/s2，運動過程中的最大速度為4m/s，達到最大速度后先勻速運動一段時間再減速運動?？斓竭_墻壁時需減速到零，不能與墻壁相撞。減速的加速度為8m/s2，返回時達到最大速度后不需減速，保持最