人教版高中物理必修1-2.3《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系》隨堂練習(xí)

1、高中物理系列習(xí)題課件2.3 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系位移公式的應(yīng)用1v-t 圖象的應(yīng)用2剎車問題3知識(shí)點(diǎn)分布位移公式的應(yīng)用典例1自行車以4 m/s的初速度勻減速地上一個(gè)斜坡，加速度大小為0.2 m/s2，斜坡長(zhǎng)20 m，則自行車通過斜坡所需的時(shí)間為多少？解析選取初速度v04 m/s的方向?yàn)檎较颍琣0.2 m/s2，x20 m，由公式xv0t at2，得204t (0.2)t2.解得t134.14 s，t25.86 s當(dāng)t34.14 s時(shí)，末速度vv0at2.828 m/s，這說明此時(shí)自行車的速度沿斜坡向下，故不合題意應(yīng)舍去t1，即所需時(shí)間為5.86 s.答案5.86 s點(diǎn)撥對(duì)于實(shí)際物

2、體的運(yùn)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的結(jié)果，一定要與實(shí)際情況相符，經(jīng)過討論得出符合實(shí)際情況的結(jié)論一小球沿斜面由靜止勻加速滾下，斜面足夠長(zhǎng)，已知小球在第4 s末的速度為4 m/s.求：(1)第6 s末的速度；(2)前6 s內(nèi)的位移；(3)第6 s內(nèi)的位移解析a1 m/s2(1)第6 s末的速度：vat16 m/s6 m/s.(2)前6 s內(nèi)的位移：x at2 162 m18 m.(3)第6 s內(nèi)的位移：xx a(t1)218 1(61)2 m5.5 m.答案(1)6 m/s(2)18 m(3)5.5 m12121212v-t 圖象的應(yīng)用典例2某一做直線運(yùn)動(dòng)的物體的 vt 圖象如圖所示，根據(jù)圖象求：(1)物體距

3、出發(fā)點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；(2)前4 s物體的位移；(3)前4 s物體通過的路程解析(1)由題意可知物體03 s速度方向與規(guī)定正方向相同即3 s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)xmv1t143 m6 m.(2)前4 s內(nèi)的位移x5 m.(3)前4 s內(nèi)物體通過的路程s|x1|x2|7 m.答案(1)6 m(2)5 m(3)7 m點(diǎn)撥離出發(fā)點(diǎn)遠(yuǎn)近涉及位移在vt圖象中位移，的判斷可利用圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示，但要注意，當(dāng)所圍圖形在t軸的下方時(shí)，表示此位移為負(fù)方向上的位移如圖所示為某物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象，下列有關(guān)物體運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是()A. 前2 s加速度為5 m/s2B. 4 s末物體返回到出發(fā)點(diǎn)C. 6

4、s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D. 8 s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)A解析前2 s內(nèi)加速度a 5 m/s2，故A選項(xiàng)正確；由圖象知前2 s內(nèi)加速運(yùn)動(dòng)，24 s物體做減速運(yùn)動(dòng)，4 s末速度為零，前4 s物體沿正方向運(yùn)動(dòng)，后4 s物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故4 s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，B、C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤剎車問題典例3一輛汽車以20 m/s的速度行駛，現(xiàn)在因故剎車，并最終停止運(yùn)動(dòng)已知汽車剎車過程中加速度大小為5 m/s2，則汽車剎車經(jīng)過5 s所通過的距離是多少？解析汽車剎車阻力來自地面摩擦力，汽車停止運(yùn)動(dòng)后，不可能再向相反方向運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，當(dāng)汽車速度減小到零時(shí)所需要的時(shí)間 t4 s即汽車經(jīng)過4 s就已經(jīng)停止下來，最后1

5、s處于靜止?fàn)顟B(tài)，5 s所通過的距離就應(yīng)該是4 s內(nèi)通過的距離，由位移公式xv0t at2得x204 (5)42 m40 m.答案40 m點(diǎn)撥此類問題稱為剎車問題，在解決此類問題時(shí)應(yīng)注意所給定的時(shí)間內(nèi)物體是否已經(jīng)停下來，如已經(jīng)停下來，在使用公式 xv0t at2 時(shí)要注意時(shí)間的選取121212以12 m/s的速度行駛的汽車，緊急剎車后加速度大小為5 m/s2，求剎車后6 s內(nèi)的位移解析根據(jù)條件，如果用公式xv0t at2來求位移，x126 (5)6218 m.位移為負(fù)值表示汽車倒退，這是不合理的，原因是汽車從剎車開始經(jīng)過時(shí)間t 2.4 s后就停下來了即在6 s時(shí)間內(nèi)汽車只在前2.4 s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)，以后就處