一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)
1.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是
A.在0~10秒内两车逐渐靠近 B.在10~20秒内两车逐渐远离 C.在5~15秒内两车的位移相等 D.在t=10秒时两车在公路上相遇 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A.在0-10 s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A错误; B.在10-20 s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B错误; C.在5-15 s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确; D.在t=10 s时两车速度相等,相距最远,则D错误.
2.a、b两车在平直的公路上沿同一方向行驶,两车运动的v?t图象如图所示。在t?0时刻,b车在a车前方S0处,在0~t1时间内,b车的位移为s,则( )
A.若a、b在t1时刻相遇,则s0?3s B.若a、b在C.若a、b在
t13时刻相遇,则s0?s 224t1时刻相遇,则下次相遇时刻为t1 33
D.若a、b在【答案】B 【解析】 【详解】
vt1时刻相遇,则下次相遇时a车速度为1 43A.根据题述,在t?0时刻,b车在a车前方S0处,在0~t1时间内,b车的位移为s,若a、b在t1时刻相遇,根据v?t图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有
s0?s?3s
解得s0?2s,故A错误; B.若a、b在
t1时刻相遇,根据v?t图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有 2s0?解得s0?s7?s 443s,故B正确; 25tt1时刻相遇,则下次相遇的时刻为关于t?t1对称的1时刻,故C错误; 337tt1时刻相遇,则下次相遇时刻为1,下次相遇时a车速度 44va?2v1?v17t1v1?? t144C.若a、b在D.若a、b在
故D错误。 故选B。
3.若每节车厢长度近似相等,一观察者站在第一节车厢前端,当列车从静止开始作匀加速运动时( )
A.每节车厢末端经过观察者的速度之比是1:2:3:…:n B.每节车厢经过观察者所经历时间之比是1:2:3::n :n2
C.经过连续相等的时间间隔时,车厢经过观察者的速度之比是1:4:9:D.在连续相等的时间里经过观察者的车厢数之比是1:3:5:(2n-)1 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
设每节车厢长度为L,列车加速度为a。 A.一节车厢通过
v12?2aL
n节车厢通过
2vn?2anl
得到
vn?nv1
每节车厢末端经过观察者的速度之比是
1:2:3:故A错误;
B.第一节车厢通过观察者时
:n L?前(n?1)节车厢通过观察者时
12at1 212(n?1)L?atn?1 2前n节车厢通过
12nL?atn
2由数学知识得到得到
tn?nt1,tn?1?n?1t1
则第n节车厢通过时间
Tn?(n?n?1)t1
所以每节车厢经过观察者所经历时间之比是
1:(2?1):(3?2):?:(n?n?1)
故B错误;
CD.根据初速度为零的位移公式
x?在相等时间里物体位移之比
12at 21:3:5:(2n-)1
根据速度公式
v?at
经过连续相等的时间间隔时,车厢经过观察者的速度之比是
1:2:3:故C错误,D正确。 故选D。
:n
4.一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动,其速度v随时间t变化的规律如图所示,在连续两段时间m和n内对应面积均为S,则b时刻速度vb的大小为( )