22勻變速直線運(yùn)動的速度與時間關(guān)系

1、1(多選)在運(yùn)用公式vv0at時，關(guān)于各個物理量的符號，下列說法中正確的是()A必須規(guī)定正方向，式中的v、v0、a才有確定的正、負(fù)號B在任何情況下，a0表示做加速運(yùn)動，a0表示做減速運(yùn)動C若規(guī)定物體開始運(yùn)動的方向?yàn)檎较颍敲?，a0表示做加速運(yùn)動，a0表示做減速運(yùn)動Dv的方向總是與v0的方向相同答案：AC2(多選)如圖所示的四個圖象中，表示物體做勻加速直線運(yùn)動的是()答案：AD3如圖所示，純電動汽車不排放污染空氣的有害氣體，具有較好的發(fā)展前景。某輛電動汽車在一次剎車測試中，初速度為18 m/s，經(jīng)過3 s汽車停止運(yùn)動。若將該過程視為勻減速直線運(yùn)動，則這段時間內(nèi)電動汽車加速度的大小為()A3 m

2、/s2B6 m/s2C15 m/s2 D18 m/s2解析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度公式有vv0at，所以電動汽車的加速度a m/s26 m/s2，大小為6 m/s2，選項(xiàng)B正確。答案：B4.(多選)如圖所示為某一物體運(yùn)動的vt圖象。關(guān)于該圖象下列說法中正確的有()A在04 s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動B在48 s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動C在t4 s時，物體的速度方向發(fā)生變化D在t4 s時，物體的加速度為零解析：速度越來越大的勻變速運(yùn)動是勻加速運(yùn)動，速度越來越小的勻變速運(yùn)動是勻減速運(yùn)動。在04 s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動；在48 s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動；在t4 s時的前后，物體的速度由正值變

3、為負(fù)值，因此速度的方向發(fā)生變化，所以選項(xiàng)A、B、C都正確。物體在4 s末的速度為零，加速度不為零，選項(xiàng)D錯誤。答案：ABC5火車沿平直鐵軌勻加速前進(jìn)，通過某一路標(biāo)時的速度為10.8 km/h，1 min后變成了54 km/h，又需經(jīng)多少時間，火車的速度才能達(dá)到64.8 km/h?解析：三個不同時刻的速度分別為v110.8 km/h3 m/s、v254 km/h15 m/s。v364.8 km/h18 m/s時間t11 min60 s所以加速度a m/s20.2 m/s2，由v3v2at2可得時間t2 s15 s。答案：15 s課時作業(yè)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨(dú)立形式分冊裝訂！)一、選擇題(

4、16題只有一個選項(xiàng)符合題目要求，79題有多個選項(xiàng)符合題目要求)1.(2017·威海高一檢測)2015年2月9日報(bào)道，由于發(fā)射衛(wèi)星耗資巨大，必須建造火箭通常是在返回大氣層或墜入海洋時四分五裂。還要耗費(fèi)大量燃料推動沉重的金屬物體在地球大氣中飛行?？茖W(xué)家正在研發(fā)一種解決方案，利用一架噴氣式飛機(jī)發(fā)射一個高效的小型推進(jìn)系統(tǒng)，把衛(wèi)星送入近地軌道。已知衛(wèi)星必須達(dá)到8 000 m/s才能達(dá)到預(yù)定軌道，發(fā)射時噴氣式飛機(jī)運(yùn)行了16.7 min。則噴氣式飛機(jī)的加速度為()A6 m/s2 B8 m/s2C10 m/s2 D12 m/s2解析：根據(jù)公式vat可得，加速度為8 m/s2，選項(xiàng)B正確。答案：B2一

5、列火車勻減速進(jìn)站，?？恳欢螘r間后又勻加速(同方向)出站。在如圖所示的四個vt圖象中，正確描述了火車運(yùn)動情況的是()答案：B3.某物體運(yùn)動的速度時間圖象如圖所示，則物體做()A往復(fù)運(yùn)動B勻變速直線運(yùn)動C朝某一方向的直線運(yùn)動D不能確定解析：圖象都在t軸上方，說明速度始終為正，即物體始終沿正方向運(yùn)動，但由于圖象的斜率變化，物體不做勻變速直線運(yùn)動，故C選項(xiàng)正確。答案：C4.一個做勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的vt圖象如圖所示，由圖線可知其速度時間的關(guān)系為()Av(42t) m/sBv(42t) m/sCv(42t) m/sDv(42t) m/s答案：B5一家從事創(chuàng)新設(shè)計(jì)的公司打造了一輛飛行汽車，既可以在公路上

6、行駛，也可以在天空飛行。已知該飛行汽車起飛時在跑道上的加速度大小為2 m/s2，速度達(dá)到40 m/s后離開地面。離開跑道后的加速度為5 m/s2，最大速度為200 m/s。該飛行汽車從靜止加速到最大速度所用的時間為()A40 s B52 sC88 s D100 s解析：由速度公式vv0at得離開跑道前：v1a1t1離開跑道后：v2v1a2t2代入數(shù)據(jù)得t120 s，t232 s所以tt1t252 s。選項(xiàng)B正確。答案：B6如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)的v ­t圖象，則下列說法中正確的是()A在06 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動B在610 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)C在4 s末，質(zhì)點(diǎn)向相反方向運(yùn)動D在t

7、12 s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度為1 m/s2解析：質(zhì)點(diǎn)在04 s內(nèi)做加速度為1.5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動，在46 s內(nèi)做加速度為1 m/s2的勻減速直線運(yùn)動，在610 s內(nèi)以4 m/s的速度做勻速運(yùn)動，在1014 s內(nèi)做加速度為1 m/s2的勻減速直線運(yùn)動，綜上所述只有D選項(xiàng)正確。答案：D7關(guān)于勻變速直線運(yùn)動中加速度的正負(fù)，下列說法中正確的是()A勻加速直線運(yùn)動中，加速度一定是正值B勻減速直線運(yùn)動中，加速度一定是負(fù)值C在勻加速直線運(yùn)動中，加速度也有可能取負(fù)值D只有在規(guī)定了初速度方向?yàn)檎较虻那疤嵯拢瑒蚣铀僦本€運(yùn)動的加速度才取正值解析：加速度的正負(fù)取決于正方向的選取，加速度方向與規(guī)定的正方向相同時

8、加速度為正值，反之為負(fù)值，所以無論是勻加速運(yùn)動還是勻減速運(yùn)動，加速度有可能是正值，也有可能是負(fù)值；選項(xiàng)A、B錯誤，C正確；當(dāng)規(guī)定初速度方向?yàn)檎较驎r，勻加速直線運(yùn)動中的加速度與速度方向相同，故取正值。所以，選項(xiàng)D正確。答案：CD8.A、B兩個物體在同一直線上運(yùn)動，它們的速度圖象如圖所示，則()AA、B兩物體的運(yùn)動方向相反B4 s內(nèi)A、B兩物體的位移相同C4 s時A、B兩物體的速度相同DA物體的加速度的大小比B物體的小解析：兩圖象都在t軸上方，說明A、B兩物體運(yùn)動方向相同，所以A錯誤。4 s內(nèi)A、B兩物體對應(yīng)的圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積不同，則位移不同，故B錯誤。4 s時A、B兩物體的圖象交于一點(diǎn)，

9、對應(yīng)速度相同，故C正確。A圖象斜率的絕對值小，所以A物體的加速度的大小比B物體的小，因此D正確。答案：CD9一個物體做勻變速直線運(yùn)動，當(dāng)t0時，物體的速度大小為12 m/s，方向向東，當(dāng)t2 s時，物體的速度大小為8 m/s，方向仍向東，當(dāng)t為多少時，物體的速度大小變?yōu)? m/s()A3 s B5 sC7 s D9 s答案：BC二、非選擇題10一個質(zhì)點(diǎn)沿直線做勻加速運(yùn)動，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，測得從A到B的時間為4 s，經(jīng)過B的瞬時速度為11 m/s，從B到C的時間為6 s，到達(dá)C點(diǎn)的瞬時速度為20 m/s，則經(jīng)過A點(diǎn)時的速度為多少？解析：質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動的加速度a m/s21.5 m/

10、s2。根據(jù)公式vBvAat1得vAvBat111 m/s1.5 m/s2×4 s5 m/s。答案：5 m/s11卡車原來以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方開始剎車，使卡車勻減速前進(jìn)，當(dāng)卡車減速到2 m/s時，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)當(dāng)即放開剎車，并且只用了減速過程的一半時間卡車就加速到原來的速度，從開始剎車到恢復(fù)原速共用了12 s，求：(1)減速與加速過程中的加速度各為多少？(2)開始剎車后2 s末及10 s末的瞬時速度各為多少？解析：(1)卡車先做勻減速運(yùn)動，再做勻加速運(yùn)動，其運(yùn)動簡圖如圖所示，設(shè)卡車從A點(diǎn)開始減速，則vA10 m/s，用t1時

11、間到達(dá)B點(diǎn)，從B點(diǎn)又開始加速，用時間t2到達(dá)C點(diǎn)，則vB2 m/s，vC10 m/s，且t2t1，t1t212 s，可得t18 s，t24 s。由vv0at得，在AB段，vBvAa1t1在BC段，vCvBa2t2聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)解得a11 m/s2，a22 m/s2。(2)2 s末的速度為v1vAa1t10 m/s1 m/s2×2 s8 m/s10 s末的速度為v2vBa2t2 m/s2 m/s2×(108) s6 m/s答案：(1)1 m/s22 m/s2(2)8 m/s6 m/s12.如圖所示，小球以v06 m/s的速度從中間滑上足夠長的光滑斜面。已知小球在斜面上運(yùn)動時的加速度大小為2 m/s2，問小球速度大小為3 m/s時需多長時間？(小球在光滑斜面上運(yùn)動時，加速度的大小和方向均不變)解析：解法一當(dāng)小球在上滑過程中速度減為3 m/s時，以沿斜面向上的方向?yàn)檎较?，此時，v06 m/s，v3 m/s，a2 m/s2，根據(jù)vv0at得t1 s1.5 s。小球繼續(xù)向上運(yùn)動，經(jīng)t2 s1.5 s速度由3 m/s減為0后，開始沿斜面向下做勻加速運(yùn)動；以沿斜面向下的方向?yàn)檎较颍?dāng)小球在下降過程中速度又增為3 m/s，此時，v00，v3 m/s，a2 m/s2，根據(jù)v