第二章　2　勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系—2020-2021【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課后習(xí)題

1、2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系基礎(chǔ)鞏固1.(多選)下列有關(guān)對勻變速直線運動的認(rèn)識,其中正確的是()A.物體在一條直線上運動,若在相等的時間內(nèi)通過的位移相等,則物體的運動就是勻變速直線運動B.加速度大小不變的運動就是勻變速直線運動C.勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜直線D.勻變速直線運動的加速度是一個常量2.(多選)關(guān)于勻變速直線運動中加速度的正負(fù),下列說法正確的是()A.勻加速直線運動中,加速度一定是正值B.勻減速直線運動中,加速度一定是負(fù)值C.在勻加速直線運動中,加速度也有可能取負(fù)值D.只有在規(guī)定了初速度方向為正方向的前提下,勻加速直線運動的加速度才取正值3.(多選)某物體做直線運動

2、的v-t圖像如圖所示,由圖像可知,下列說法正確的是()A.物體在010 s內(nèi)做勻速直線運動B.物體在010 s內(nèi)做勻加速直線運動C.物體運動的初速度為10 m/sD.物體在010 s內(nèi)的加速度為2.5 m/s24.一個質(zhì)點做直線運動,其速度隨時間變化的函數(shù)關(guān)系為v=kt。其中k=0.3 m/s2,下列說法正確的是()A.質(zhì)點做勻速直線運動B.質(zhì)點的速度變化量大小是0.3 m/sC.質(zhì)點做勻加速直線運動D.質(zhì)點的初速度為0.3 m/s5.(多選)一個物體做勻變速直線運動,當(dāng)t=0時,物體的速度大小為12 m/s,方向向東;當(dāng)t=2 s時,物體的速度大小為8 m/s,方向仍向東。則當(dāng)物體的速度大小

3、為2 m/s 時,t為()A.3 sB.5 sC.7 sD.9 s6.將某汽車的剎車過程看作勻變速直線運動。該汽車在緊急剎車時加速度的大小為6 m/s2,在2 s內(nèi)停下來,則能正確表示該車剎車過程的v-t圖像的是()7.獵豹在一次追擊獵物時(如圖),經(jīng)4 s速度由靜止達(dá)到最大,然后勻速運動保持了4 s仍沒追上獵物,為保護(hù)自己它放棄了這次行動,以3 m/s2的加速度減速,經(jīng)10 s停下,設(shè)此次追捕獵豹始終沿直線運動。求:獵豹加速時的平均加速度多大?獵豹奔跑的最大速度可達(dá)多少km/h?8.(2019山東滕州高一上期中考試)一輛汽車以18 km/h的速度在平直公路上勻速行駛,若汽車先以1 m/s2的

4、加速度勻加速5 s后,再以2 m/s2的加速度勻減速剎車,請作出汽車開始加速后12 s內(nèi)的v-t圖像。能力提升1.(多選)物體做勻加速直線運動,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,則下面結(jié)論正確的是()A.物體零時刻的速度是4 m/sB.物體的加速度是2 m/s2C.任何1 s內(nèi)的速度變化都是2 m/sD.第1 s內(nèi)的平均速度等于6 m/s2.(多選)做勻加速直線運動的物體,加速度為2 m/s2,它的意義是()A.物體在任一秒末的速度是該秒初的速度的兩倍B.物體在任一秒末速度比該秒初的速度大2 m/sC.物體在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2 m/sD.物體在任一

5、秒內(nèi)的速度增加2 m/s3.(多選)物體沿水平直線運動,從A點開始計時,取向右的方向為運動的正方向,其v-t圖像如圖所示,則物體在最初的4 s內(nèi)()A.前2 s內(nèi)物體做勻減速直線運動B.前2 s內(nèi)物體向左運動,后2 s內(nèi)物體向右運動C.t=2 s時刻,物體的加速度為零D.t=3 s時刻,物體的速度為2.5 m/s4.一物體運動的速度時間關(guān)系圖像如圖所示,根據(jù)圖像可知()A.04 s內(nèi),物體在做勻變速直線運動B.04 s內(nèi),物體的速度一直在減小C.04 s內(nèi),物體速度的變化量為-8 m/sD.04 s內(nèi),物體的加速度一直在減小5.甲、乙兩物體分別做勻加速和勻減速直線運動,已知乙的初速度是甲的初速

6、度的2.5倍,且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍,經(jīng)過4 s,兩者的速度均達(dá)到8 m/s,求:(1)兩者的初速度大小;(2)兩者加速度的大小。6.卡車原來用10 m/s的速度勻速在平直公路上行駛,因為道口出現(xiàn)紅燈,司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方即開始剎車,使卡車勻減速前進(jìn),當(dāng)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,從剎車開始到恢復(fù)原速過程用了12 s。求:(1)減速與加速過程中的加速度大小;(2)開始剎車后2 s末及10 s末的瞬時速度大小。參考答案2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系基礎(chǔ)鞏固1.CD勻變速直線運動的速度大小時刻在發(fā)生變化

7、,在相等的時間里通過的位移一定不會相等,A錯誤;勻變速直線運動的加速度大小和方向都不能變化,B錯誤,D正確;勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜直線,C正確。2.CD加速度的正負(fù)取決于正方向的選取,加速度方向與規(guī)定的正方向相同時加速度為正值,反之為負(fù)值,所以無論是勻加速直線運動還是勻減速直線運動,加速度都有可能是正值,也有可能是負(fù)值,選項A、B錯誤,C正確;當(dāng)規(guī)定初速度方向為正方向時,勻加速直線運動中的加速度與速度方向相同,故取正值,選項D正確。3.BC由題圖知,物體的速度均勻增大,圖像的斜率一定,說明該物體做勻加速直線運動,A錯誤,B正確。物體運動的初速度即t=0時刻的速度,由題圖知初速度為

8、10 m/s,C正確。物體在010 s內(nèi)的加速度為a=v-v0t=25-1010 m/s2=1.5 m/s2,D錯誤。4.C因為質(zhì)點的速度隨時間均勻變化,所以質(zhì)點做勻加速直線運動,加速度a=0.3 m/s2。質(zhì)點的初速度為零。5.BC物體做勻變速直線運動的加速度a=v2-v1t=8-122 m/s2=-2 m/s2。當(dāng)速度的大小為2 m/s,方向向東時,t1=v-v1a=2-12-2 s=5 s;當(dāng)速度的大小為2 m/s,方向向西時,t2=v'-v1a=-2-12-2 s=7 s,B、C正確,A、D錯誤。6.A汽車在緊急剎車時加速度的大小為6 m/s2,在2 s內(nèi)停下來,根據(jù)v=v0+

9、at,可得初速度v0=12 m/s,即在2 s內(nèi)汽車速度從12 m/s變成0,能正確表示該車剎車過程的v-t圖像的是A項,A正確,B、C、D錯誤。7.解析 獵豹減速時,由速度公式v=v0+at得0=vm-a2t2,得vm=3×10 m/s=108 km/h,獵豹加速時,由速度公式v=v0+at得a1=vmt1=304 m/s2=7.5 m/s2。答案 7.5 m/s2108 km/h8.解析 初速度v0=18 km/h=5 m/s,加速5 s后速度為:v5=v0+at=5 m/s+1×5 m/s=10 m/s,5 s后汽車剎車,剎停所需時間為:t'=0-v5-a&#

10、39;=0-10-2 s=5 s,故10 s時汽車停下,12 s內(nèi)的v-t圖像如下圖所示。答案 見解析能力提升1.ABC物體的加速度a=v2-v1t=8-61 m/s2=2 m/s2。由vt=v0+at得物體零時刻的速度v0=v1-at=(6-2) m/s=4 m/s由于第1 s末的速度等于6 m/s,所以第1 s內(nèi)的平均速度一定小于6 m/s,由以上分析可知,選項A、B、C正確。2.BD在勻加速直線運動中,加速度為2 m/s2是指在1 s內(nèi)末速度比初速度大2 m/s,選項B、D正確。3.ABD由題圖可知,物體前2 s內(nèi)向左做勻減速直線運動,后2 s內(nèi)向右做勻加速直線運動,2 s末物體的加速度

11、a=v-v0t=2.5 m/s2,3 s時速度v3=v0+at=-5 m/s+2.5×3 m/s=2.5 m/s,故A、B、D正確,C錯誤。4.C勻變速直線運動的加速度恒定不變,其速度時間圖像是一條傾斜的直線,A錯誤;由題圖可知,04 s內(nèi),物體的速度先沿正方向減小后沿負(fù)方向增大,B錯誤;04 s內(nèi),物體的速度變化量v=(-3-5) m/s=-8 m/s,C正確;圖像的斜率表示加速度,根據(jù)圖像可知,04 s內(nèi),物體的加速度先減小后增大,D錯誤。5.解析 (1)對甲、乙兩物體分別應(yīng)用勻變速直線運動速度公式,有v=v甲+a甲t,v=v乙-a乙t又v乙=2.5v甲,a甲=2a乙由以上四式可

12、得甲、乙兩物體的初速度分別為v甲=v2=82 m/s=4 m/sv乙=5v4=5×84 m/s=10 m/s。(2)甲、乙兩物體的加速度大小分別為a甲=v-v甲t=8-44 m/s2=1 m/s2a乙=v乙-vt=10-84 m/s2=0.5 m/s2。答案 (1)4 m/s10 m/s(2)1 m/s20.5 m/s26.解析 (1)卡車先做勻減速運動,再做勻加速運動,其運動簡圖如圖所示,設(shè)卡車從A點開始減速,則vA=10 m/s,用t1時間到達(dá)B點,從B點又開始加速,用時間t2到達(dá)C點,則vB=2 m/s,vC=10 m/s,且t2=12t1,t1+t2=12 s,可得t1=8 s,t2=4 s。由v=v0+at得,在AB段,vB