1、第二章第4节匀变速直线运动的速度与位移的关系课后强化演练一、选择题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12,它们运动的最大位移之比为()A12B14C1 D21解析:x1,x2,所以x1x2vv14.答案:B2汽车以5 m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动时以2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行,则在4 s内汽车通过的路程为()A4 m B36 mC6.25 m D以上选项都不对解析:根据公式vv0at得:t s2.5 s,即汽车经2.5 s就停下来,则4 s内通过的路程为:x m6.25 m.答案:C3为了测定某辆轿车在平直路上运动时的加速度(轿车启
2、动时的运动可以近似看做匀加速运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片如下图,如果拍摄时每隔2 s曝光一次,轿车车身总长为4.5 m,那么这辆轿车的加速度约为()A1 m/s2 B2 m/s2C3 m/s2 D4 m/s2解析:由车身长4.5 m,占标尺上3大格可知,标尺上每大格是1.5 m,而每大格又有5个小格,每小格是0.3 m.由题图读出,第一、第二张照片相距x11.5 8 m12 m,第二、第三张照片相距x21.513 m0.32 m20.1 m.xx2x1aT2,a m/s22 m/s2.答案:B4(20132014学年山西大学附中上学期期中考试)物体自O点由静止开始作匀加速直
3、线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB2 m,BC3 m,CD4 m且物体通过AB、BC、CD所用时间相等,则OA之间的距离为()A1 m B0.5 mC. m D1.2 m解析:设物体的加速度为a,物体从O到A的时间为t1,从A到B的时间为T,由xaT2得xxBCxAB,则有aT21,由运动学公式有xOAat,xOBat1TaT2xOA2,联立以上各式at1T,则有xOAata2aT2 m故选项C正确答案:C5一物体做匀加速直线运动,通过一段位移x所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移x所用的时间为t2.则物体运动的加速度为()A. B.C. D.解析:本题考查匀变速直线运动规
4、律的应用,意在考查考生灵活应用运动学公式解题的能力第一段x的中间时刻的速度为v1,第二段x的中间时刻的速度为v2,则加速度a,A正确答案:A6物体沿一条直线运动,在t时间内通过的路程为x,在它的中点x/2处的速度为v1,在t内的平均速度为v2,则v1和v2的关系是()A只有当物体做匀加速直线运动时,v1v2B只有当物体做匀减速直线运动时,v1v2C只要是匀变速直线运动,v1v2D只要是匀变速直线运动,v1v2解析:由速度图象分析比较简便图中t1代表中点时刻,对应t时间内的平均速度v2,由图中可以看出v1v2.答案:C7如右图所示,光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分即ABBCCDDE,一物体从
5、A点静止释放,做匀加速直线运动,下列结论正确的是()A物体到达各点的速率vBvCvDvE12B物体到达各点所经历的时间tE2tBtC tDC物体从A运动到E的全过程平均速度 vBD物体通过每一部分时,其速度增量vBvAvCvBvDvCvEvD解析:由x得v,故A正确;由vat得时间之比等于速度之比,B正确;B为全过程的中点时刻,则C正确;越往下,通过相同位移所用的时间越短,故速度的变化量越小,D错误答案:ABC二、非选择题8(20132014学年山西大学附中上学期期中考试)如图所示,在成都天府大道某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度一辆汽车正
6、从A点迎面驶向测速仪B,若测速仪与汽车相距355 m,此时测速仪发出超声波,同时车由于紧急情况而急刹车,汽车运动到C处与超声波相遇,当测速仪接受到发射回来的超声波信号时,汽车恰好停止于D点,且此时汽车与测速仪相距335 m,忽略测速仪安装高度的影响,可简化为图所示分析(已知超声波速度为340 m/s)(1)求汽车刹车过程中的加速度a;(2)此路段有80 km/h的限速标志,分析该汽车刹车前的行驶速度是否超速?解析:(1)根据题意,超声波和汽车运动过程的示意图,如图所示设超声波往返的时间为2t,汽车在2t时间内刹车的位移为xa(2t)235533520 m.当超声波与汽车相遇后,汽车继续前进的时
7、间为t,位移x2at25 m.则超声波在2t内的路程为2(3355)m680 m.由6802v声t,得t s1 s解得a10 m/s2.(2)由汽车刹车过程中的位移v2ax解得v020 m/s72 km/h车速在规定范围内没有超速答案:(1)10 m/s2(2)没有超速9如下图所示,某种类型飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速运动,加速度大小为4.0 m/s2,飞机速度达到85 m/s时离开地面升空如果在飞机达到起飞速度时,突然接到命令停止起飞,飞行员立即使飞机制动,飞机做匀减速运动,加速度大小为5.0 m/s2.如果要求你为该类型飞机设计一条跑道,使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道,你设计的跑道长至少要多少?解析:这种先由静止加速随即又减速到静止的问题,画出vt图象比较简单(如图):第一阶段为初速度为零的匀加速直线运动:va1t1.第二阶段为末速度为零的匀减速直线运动,也可以按反方向的初速度为零的匀加速直线运动来处理,则va2(t2t1),解得t1 s,t2t1 s.跑道长xt1(t2t1) m1 626 m.答案:1 626 m