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文檔簡介
1、第3節(jié) 位移變化規(guī)律 作業(yè)一、選擇題:1.一物體做勻變速直線運(yùn)動,下列說法中正確的是()A.該物體的末速度一定與時間成正比B.該物體的位移一定與時間的平方成正比C.該物體的速度在一定時間內(nèi)發(fā)生的變化與這段時間成正比D.若為勻加速運(yùn)動,速度和位移都隨時間增大;若為勻減速運(yùn)動,速度和位移都隨時間減小2.2018年11月27日,中國航母最新官方消息,第三艘已經(jīng)在建造中。假設(shè)航母跑道長200 m。飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6 m/s2,起飛需要的最低速度為50 m/s。那么,飛機(jī)在滑行前,需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為()A.5 m/sB.10 m/s C.15 m/sD.20 m/s3.某質(zhì)
2、點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度v和時間t的關(guān)系如圖所示,那么該質(zhì)點(diǎn)在3 s內(nèi)通過的位移是()A4.5 mB3 mC1 m D.0.5 m4一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動,在時間間隔t內(nèi)位移為s,速度變?yōu)樵瓉淼?倍。該質(zhì)點(diǎn)的加速度為()A.B.C. D.5.一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動,其速度 v與時間t的關(guān)系為v=4+2t (m/s),關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動,下列說法正確的是()A.初速度為4 m/s B.加速度為4 m/s2C.在第2 s末的速度大小為10 m/s D.在第2 s內(nèi)的位移大小為14 m6.平直的公路上有同方向行駛的電車和汽車,t=0時它們經(jīng)過同一地點(diǎn),t=5 s 時電車突然停下,汽車也立即制動
3、而做勻減速直線運(yùn)動,兩車運(yùn)動的v-t圖像如圖所示,由圖像可知()A.汽車會撞上電車B.汽車不會撞上電車,汽車停止后兩車還相距2.5 mC.汽車不會撞上電車,汽車停止后兩車還相距1.5 mD.條件不足,無法判定兩車是否相撞7.如圖所示是一做直線運(yùn)動的物體的速度-時間圖像,下列說法中不正確的是()A.整個過程中,BC段與CD段的運(yùn)動方向相反B.整個過程中,CD段和DE段的加速度相同C.整個過程中,D點(diǎn)表示的狀態(tài)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D.在06 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)通過的位移為12 m8.如圖所示,在交警處理某次交通事故時,通過監(jiān)控儀器掃描,輸入計算機(jī)后得到該汽車在水平面上剎車過程中的位移隨時間變化的規(guī)律為s=20t-
4、2t2(s的單位是m,t的單位是s)。則該汽車在路面上留下的剎車痕跡長度為()A.25 mB.50 mC.100 mD.200 m二、計算題:(要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要標(biāo)明單位)9.一滑塊由靜止開始,從斜面頂端勻加速下滑,第5 s末的速度大小是6 m/s,試求:(1)第4 s末的速度大小。(2)運(yùn)動后7 s內(nèi)的位移。(3)第3 s內(nèi)的位移。10.如圖所示,一輛汽車以72 km/h的速度正在平直公路上勻速行駛,突然發(fā)現(xiàn)前方40 m處有需要緊急停車的危險信號,司機(jī)立即采取剎車措施。已知該車在剎車過程中加速度的大小為5 m/s2,則從剎車開始經(jīng)過5 s時汽車前進(jìn)的距離是多少?此時
5、是否已經(jīng)到達(dá)危險區(qū)域?11.汽車以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛,剎車后經(jīng)2 s速度變?yōu)? m/s,求:(1)剎車后2 s內(nèi)前進(jìn)的距離及剎車過程中的加速度。(2)剎車后前進(jìn)9 m所用的時間。(3)剎車后8 s內(nèi)前進(jìn)的距離。12汽車由靜止開始在平直的公路上行駛,060 s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060 s內(nèi)的vt圖線;(2)求在這60 s內(nèi)汽車行駛的路程。參考答案:1. 【解析】選C。由vt=v0+at可知,當(dāng)初速度為零時,物體的末速度與時間成正比,當(dāng)初速度不為零時,不成正比,選項(xiàng)A錯誤;由s=v0t+at2可知,當(dāng)v0=0時,位移s與t2成正
6、比,否則不成正比,選項(xiàng)B錯誤;由v=at可知,選項(xiàng)C正確;在勻減速直線運(yùn)動中,速度隨時間減小,而位移隨時間增大,選項(xiàng)D錯誤。2.【解析】選B。設(shè)滑行前需要獲得的最小初速度為v0,根據(jù)-=2as,代入數(shù)據(jù),解得v0=10 m/s,則B項(xiàng)正確,A、C、D錯誤。3.解析:選A圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的“面積”等于位移的大小,s(1×12×1×1)m4.5 m,A正確。4.解析:選A法一:3v0v0at,sv0tat2,消去v0即可解得sat2,即a。法二:a,s·t,解得a,A正確。5.【解析】選A。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間關(guān)系v=v0+at,由質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的速度
7、v=4+2t可知質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的初速度v0=4 m/s,加速度a=2 m/s2,故A正確,B錯誤;在第2 s末的速度大小為v2=v0+at=4 m/s+2×2 m/s=8 m/s,故C錯誤;根據(jù)位移時間關(guān)系有第2 s內(nèi)的位移s2=v0t2+a-(v0t1+a)=7 m,故D錯誤。6.【解析】選B。由v-t圖像可知,電車的位移s電=8×5 m=40 m,汽車的位移s汽=×(5+10)×5 m=37.5 m,s=s電-s汽=2.5 m,則B正確,A、C、D錯誤。7.【解析】選A。v-t圖像中橫軸之上,速度方向都是正向的,則A錯誤;C到E是一條直線,則加速度大小、方
8、向均相同,則B正確;v-t圖像中圖線與橫軸圍成的面積大小代表位移的大小,則C正確;在06 s內(nèi)v-t圖像中圖線與橫軸圍成的面積大小是12 m,則D正確。8.【解析】選B。根據(jù)s=20t-2t2可知,初速度v0=20 m/s,加速度a=-4 m/s2 ,剎車后做勻減速運(yùn)動的位移為剎車痕跡長度s= m=50 m,則B正確,A、C、D錯誤。9.【解析】(1)因?yàn)関0=0,所以v=at,即vt,故v4v5=45,解得第4 s末的速度大小v4=v5=×6 m/s=4.8 m/s。(2)因?yàn)関0=0,v5=6 m/s,則加速度a= m/s2=1.2 m/s2,所以7 s內(nèi)的位移s7=at2=
9、215;1.2×72 m=29.4 m。(3)第3 s內(nèi)的平均速度等于2.5 s末的瞬時速度,與前5 s的平均速度相等,即=3 m/s,則第3 s內(nèi)的位移為s23=·t=3×1 m=3 m。答案:(1)4.8 m/s(2)29.4 m(3)3 m10.【解析】設(shè)汽車由剎車開始至停止運(yùn)動所用的時間為t0,選初速度方向?yàn)檎较?,由于汽車做勻減速直線運(yùn)動,加速度a=-5 m/s2,v0=72 km/h=20 m/s則由v=v0+at0,得t0=4 s可見,該汽車剎車后經(jīng)過4 s就已停下,其后的時間內(nèi)汽車是靜止的,由運(yùn)動學(xué)公式x=v0t+at2知,剎車后經(jīng)過5 s汽車通過
10、的距離為x=v0t0+a=40 m即汽車在4 s末恰好未到達(dá)危險區(qū)域。答案:40 m未到達(dá)危險區(qū)域11.【解析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式v=v0+at得a= m/s2=-2 m/s2根據(jù)勻變速直線運(yùn)動平均速度公式得,剎車后2 s內(nèi)前進(jìn)的距離s=t=t=×2 m=16 m。(2)汽車從剎車到停止的時間為t0= s=5 s根據(jù)s1=v0t1+a解得t1=1 s或t2=9 s>t0(不合實(shí)際,舍去)。(3)根據(jù)(2)可知汽車經(jīng)5 s停下,所以剎車后8 s內(nèi)前進(jìn)的距離即汽車剎車5 s 前進(jìn)的距離,由逆向思維法可得s=a=×2×52 m=25 m。答案:(1)16 m-2 m/s2(2)1 s(3)25 m12.解析:(1)設(shè)汽車在10 s、40 s、60 s時的速度分別為v1、v2、v3。由題圖知,010 s內(nèi)汽車以加速度2 m/s2勻加速行駛,由運(yùn)動學(xué)公式得v1a1t12×10 m/s20 m/s由題圖知1040 s內(nèi)汽車勻速行駛,因此v220 m/s由題圖知4060 s內(nèi)汽車以加速度1 m/s2勻減速行駛,由運(yùn)動學(xué)公式得v3v2a2t2
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