1、第4课时 匀变速直线运动规律的应用1.以20 km/h的速度行驶的汽车,制动后能在2 m内停下来,如以40 km/h的速度行驶,则它的制动距离应该是 ()A2 m B4 m C6 m D8 m答案:D图2452.如图245所示,一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1 s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向)下列说法中正确的是 ()A当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动B当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动C当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小D当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车
2、的加速度可能在增大解析:当油滴始终均匀分布时,说明四轮车在每秒内的位移相同,车可能做匀速直线运动,选项A正确;当油滴的间距增大时,说明四轮车的速度在增加,其加速度可能保持不变,也可能在减小,还可能在增大,故选项C、D正确答案:ACD3一物体以初速度v020 m/s沿光滑斜面匀减速向上滑动,当上滑距离s030 m时,速度减为v0/4,物体恰滑到斜面顶部停下,则斜面长度为 ()A40 mB50 mC32 mD60 m答案:C4物体做直线运动,在t时间内通过的路程为s,在中间位置s/2处的速度为v1,且在中间时刻t/2处的速度为v2,则v1和v2的关系错误的是 ()A当物体做匀加速直线运动时,v1v
3、2B当物体做匀减速直线运动时,v1v2C当物体做匀速直线运动时,v1v2D当物体做匀减速直线运动时,v1v2解析:物体做匀变速直线运动,有vt2v022as知答案:D5物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是 ()A物体零时刻的速度是3 m/sB物体的加速度是2 m/s2C任何1 s内的速度变化都是2 m/sD第1 s内的平均速度是6 m/s解析:由题意知t11 s时,v16 m/s;t22 s时,v28 m/s.由v2v1a(t2t1)知,物体的加速度am/s22 m/s2.因为物体做匀加速运动,所以任何1 s内速度的变化量都为
4、vat21 m/s2 m/s.故B、C正确由v1v0at得,零时刻的速度为v0v1at6 m/s21 m/s4 m/s,故A不正确第1 s内的平均速度必大于4 m/s,小于6 m/s,故D不正确答案:BC6自由落体运动在任何两个相邻的1 s内,位移的增量为(g10 m/s2) ()A1 m B5 m C10 m D不能确定解析:由平均速度的公式:和速度公式:vgt可知相邻1 s的两段平均速度相差g,所以有:stg1 s10 m.答案:C图2467甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图中(如图246所示)直线a、b分别描述了甲、
5、乙两车在020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010秒内两车逐渐靠近B在1020秒内两车逐渐远离C在515秒内两车的位移相等D在t10秒时两车在公路上相遇解析:根据vt图线与时间轴所围面积表示位移可知:在010秒内两车的位移差逐渐增大即两车在远离,A错;在1020秒内甲的位移增加得多,两车在靠近,到20秒末两车相遇,B错;在515秒内由图线的对称关系知两图线在此时间段与时间轴所围面积相等,故两车位移相等,C正确;vt图线的交点表示该时刻速度相等,D错误答案:C图2478如图247所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下s1后,又匀减速地在平面上滑过s2后停下,测得s2
6、2s1,则物体在斜面上的加速度a1与在平面上的加速度a2的大小关系为 ()Aa1a2 Ba12a2 Ca1a2 Da14a2图248答案:B9.如图248所示,长100 m的列车通过长 1 000 m的隧道,列车刚进隧道时的速度是10 m/s,完全出隧道时的速度是12 m/s,求:(1)列车过隧道时的加速度是多大?(2)通过隧道所用的时间是多少?解析:(1)s1 000 m100 m1 100 m,v110 m/sv212 m/s,由2asv2v02得加速度为a m/s20.02 m/s2.(2)由vv0at得所用时间为t s100 s.答案:(1)0.02 m/s2(2)100 s10一物体
7、从斜面顶端沿斜面由静止开始做匀加速直线运动,最初3 s内的位移为s1,最后3 s内的位移为s2,已知s2s16 m,s1s237,求斜面的总长解析:由题意知,物体做初速度为零的匀加速直线运动,相等的时间间隔为3 s又知,s2s16 m,解得s14.5 m,s210.5 m由于连续相等时间内的位移之比为135(2n1),故s2(2n1)s1,可知10.5(2n1)4.5,解得n.又因为s总n2s1,得斜面总长s总24.5 m12.5 m.答案:12.5 m11在同一水平面上,一辆小车从静止开始以1 m/s2的加速度前进,有一人在车后与车相距25 m处,同时开始以6 m/s的速度匀速追车,人与车前
8、进的方向相同,则人能否追上车?若追不上,求人与车的最小距离?解析:解法一:假设人能追上车,则人与车的位移关系,即:s1ss0.所以at225vt,即t2256t整理得t212t500.人与车能够相遇的条件是0,而b24ac144200560,故方程无解,即人追不上小车解法二:当人与车相距最近时,即人与车速度相等时,所需时间:t s6 s.车的位移s车t6 m18 m人的位移s人vt66 m36 m因为s0s车2518s人,所以人追不上车二者相距的最小距离:smins0s车s人43367 m答案:人追不上车7 m12有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24 m和
9、64 m,连续相等的时间为4 s,求质点的初速度和加速度大小解析:依题意画草图如右图所示解法一:基本公式法由位移公式得s1vATaT2s2vA2Ta(2T)2(vATaT2)将s124 m,s264 m,T4 s代入两式求得vA1 m/s,a2.5 m/s2解法二:平均速度法1 m/s6 m/s,2 m/s16 m/s由于平均速度等于中间时刻的速度,所以21aT即166a4,得a2.5 m/s2再由s1vATaT2,求得vA1 m/s解法三:用平均速度求解设物体通过A、B、C三点的速度分别为vA、vB、vC则有,解得vA1 m/s,vB11 m/s,vC21 m/s,所以,加速度为a m/s22.5 m/s2解法四:用推论公式求解由s2s1aT2得6424a42所以a2.5 m/s2,再代入s1vATaT2可求得vA1 m/s答案:v01 m/sa2.5 m/s2