4 匀变速直线运动的速度与位移的关系
课后篇巩固提升
基础巩固
1.两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为( ) A.1∶2 C.1∶
B.1∶4 D.2∶1 =2ax得
,故=
2
解析由0-答案B
=,B正确。
2.在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m,该车辆最大刹车加速度是15 m/s2,该路段限速60 km/h。则该车是否超速( ) A.超速 B.不超速 C.无法判断
D.刚好是60 km/h
解析设车的初速度为v,则v2=2ax,得v=30 m/s=108 km/h>60 km/h,车超速,选项A正确。 答案A
3.一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁但未穿出,射入深度为x,如果子弹在墙内穿行时做匀变速直线运动,则子弹在墙内运动的时间为( )
A. B. C. D.
解析由答案B
和x=t得t=,B选项正确。
4.一小球沿斜面以恒定的加速度滚下并依次通过A、B、C三点,已知AB=6 m,BC=10 m,小球通过AB、BC所用的时间均为2 s,则小球经过A、B、C三点时的速度分别为( ) A.2 m/s,3 m/s,4 m/s C.3 m/s,4 m/s,5 m/s
B.2 m/s,4 m/s,6 m/s D.3 m/s,5 m/s,7 m/s
解析=aT2,a= m/s2=1 m/s2
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vB= m/s=4 m/s
由vB=vA+aT,得vA=vB-aT=(4-1×2) m/s=2 m/s,vC=vB+aT=(4+1×2) m/s=6 m/s,B正确。 答案B
5.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,第10 s内的位移比第9 s内的位移多10 m,则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度为1 m/s2 B.物体的加速度为10 m/s2 C.第10 s内的位移为500 m D.第10 s内的平均速度为50 m/s
解析根据x2-x1=at2,即a=10 m/s2,选项B正确,A错误;前10 s内位移x10=at2=500 m,前9 s内位移
x9=at2=405 m,则第10 s内位移为x10-x9=95 m,平均速度为95 m/s,选项C、D错误。 答案B
6.为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的间距,已知某高速公路的最高限速为120 km/h,假设前方车辆突然停止,后方司机发现这一情况,经操纵刹车到汽车开始减速,所需“反应时间”为0.5 s,刹车产生的加速度为4 m/s2,试求该公路上汽车间距至少为多少?
解析设汽车以v0=120 km/h= m/s刹车,在“反应时间”内汽车做匀速运动,后做匀减速运动到停止。
汽车做匀速运动位移x1=v0t
汽车做匀减速运动位移x2=汽车间距至少为x=x1+x2 解得x≈156 m。 答案156 m
7.假设飞机着陆后做匀减速直线运动,经10 s速度减为着陆时的一半,滑行了450 m,则飞机着陆时的速度为多大?着陆后30 s内滑行的距离是多少?
解析设飞机着陆时的速度为v0,前10 s滑行距离x=t,代入数据解得v0=60 m/s
飞机着陆后做匀减速运动的加速度为a==-3 m/s2
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飞机停止运动所用时间为t0==20 s,由v2-=2ax',得着陆后30 s内滑行的距离是
x'= m=600 m。
答案60 m/s 600 m
能力提升
1.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s,则物体到达斜面底端时的速度为( ) A.3 m/s
B.4 m/s
C.6 m/s
D.2
m/s
解析由题意得v2=2ax,22=2a·,故v=2答案D
m/s,D正确。
2.一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动,经过3 s后到达斜面底端,并在水平地面上以刚到底端时的速率做匀减速直线运动,又经9 s停止,则物体在斜面上的位移与在水平面上的位移之比是( ) A.1∶1 C.1∶3
B.1∶2 D.3∶1
,在斜面上的位移x1=t1=t1,在
解析设物体到达斜面底端时的速度为v,在斜面上的平均速度水平地面上的平均速度答案C
,在水平地面上的位移x2=t2=t2,所以x1∶x2=t1∶t2=1∶3。故选C。
3.汽车由静止开始做匀加速直线运动,速度达到v时立即做匀减速直线运动,最后停止,运动的全部时间为t,则汽车通过的全部位移为( )
A.vt 解析 B.vt C.vt D.vt
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2024-2024学年物理人教版必修1课后练习：第二章 4 匀变速直线运动的速度与位移的关系
