高中2 匀变速直线运动的速度与时间的关系作业ppt课件

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题组一　匀变速直线运动速度与时间关系的理解和应用 1.一物体做加速度为-1 m/s2的直线运动,t=0时速度为-5 m/s,下列说法正确的是(　　)A.初速度为-5 m/s,说明物体在做减速运动B.加速度为-1 m/s2,说明物体在做减速运动C.t=1 s时物体的速度为-4 m/sD.t=1 s时物体的速度为-6 m/s
解析 加速度和初速度均为负值,即加速度方向与初速度方向相同,物体做加速运动,故A、B错误;根据速度—时间公式得,物体在1 s时的速度v=v0+at=-5 m/s+(-1)×1 m/s=-6 m/s,故C错误,D正确。
2.(2024江苏镇江第一中学期中)已知某物体做匀加速直线运动,以下说法错误的是(　　)A.它的速度变化率不变B.它的加速度一定不为零C.它的加速度方向可能为负D.它的加速度和速度方向可能相反
解析 当物体的速度方向与加速度方向相同,且加速度恒定不变时,物体做匀加速直线运动,即它的加速度一定不为零,故B正确;加速度是描述速度变化快慢的物理量,也叫速度的变化率,所以匀加速直线运动物体的速度变化率不变,故A正确;物体做匀加速直线运动,说明加速度方向与速度方向相同,但不一定都指向正方向,也可能都指向负方向,故C正确,D错误。
3.(2024辽宁大连高一校联考)某物体在做匀变速直线运动,其加速度大小为2 m/s2,则下列说法正确的是(　　)A.该物体一定在做匀减速直线运动B.该物体的速度方向不可能发生改变C.该物体任意2 s内的速度变化量大小一定为4 m/sD.该物体第2 s末的速度一定比第2 s初的速度大2 m/s
解析 若物体的加速度方向与速度方向相同,则物体做匀加速直线运动,故A错误;若物体做匀减速直线运动,当物体的速度减小为0之后该物体将做反方向的匀加速直线运动,故B错误;根据 可知,物体任意2 s内的速度变化量大小为Δv=aΔt=2×2 m/s=4 m/s,故C正确;若物体做匀减速直线运动,则物体第2 s末的速度比第2 s初的速度小2 m/s,故D错误。
4.(2024甘肃定西高一期末)某质点做直线运动,其速度随时间变化的关系式为v=6-3t(速度单位为m/s,时间单位为s)。关于该质点的运动,下列说法正确的是(　　)A.初速度为3 m/sB.加速度为3 m/s2C.第1 s末的瞬时速度为2 m/sD.经1.5 s速度为1.5 m/s
解析 根据匀变速直线运动速度与时间关系v=v0+at,结合v=6-3t,可知初速度为v0=6 m/s,加速度为a=-3 m/s2,故A、B错误;第1 s末的瞬时速度为v1=(6-3×1) m/s=3 m/s,故C错误;t=1.5 s时,速度为v2=(6-3×1.5) m/s=1.5 m/s,故D正确。
5. 物体运动的速度随时间变化的关系如图所示,根据图像可知(　　)A.4 s内物体在做曲线运动B.4 s内物体的速度一直在减小C.物体的加速度在2.5 s时方向改变D.4 s内物体速度的变化量的大小为8 m/s
题组二　匀变速直线运动v-t图像的理解和应用
解析 因v-t图像只能描述直线运动,则物体4 s内做直线运动,选项A错误;4 s内物体的速度先减小后反向增大,选项B错误;图像的斜率的正负反映加速度的方向,可知物体的加速度在2.5 s时方向没有改变,选项C错误;4 s内物体速度的变化量为Δv=-3 m/s-5 m/s=-8 m/s,则速度变化量的大小为8 m/s,选项D正确。
6.将某汽车的刹车过程看作匀变速直线运动。该汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s2,在2 s内停下来,则能正确表示该车刹车过程的v-t图像的是(　　)
解析 汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s2,在2 s内停下来,根据v=v0+at,可得初速度v0=12 m/s,即在2 s内汽车速度从12 m/s变成0,能正确表示该车刹车过程的v-t图像的是A。
7.(多选)一质点做直线运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是(　 　)A.0~5 s内,质点的加速度大小为1 m/s2B.整个过程中,BC段的加速度大小最大C.整个过程中,CD段和DE段的加速度大小最大D.整个过程中,D点所表示的状态离出发点最远
解析 v-t图像的斜率表示加速度,可得0~5 s内,质点的加速度大小为a1= m/s2=1 m/s2,A正确;斜率的绝对值的大小表示加速度的大小,根据图像可得CE段的加速度大小最大,B错误,C正确;根据图像可得,到达D点时速度开始反向,质点开始往回运动,所以D点所表示的状态离出发点最远,D正确。
8.做直线运动的物体,其v-t图像如图所示,根据v-t图像求:
(1)第1 s内,物体加速度的大小;(2)第2 s内和第4 s内物体加速度的大小;(3)第4 s内,物体速度的变化量。
答案 (1)4 m/s2　(2)2 m/s2　2 m/s2　(3)-2 m/s
(3)在第4 s内,物体速度的变化量为Δv=-2 m/s-0=-2 m/s,负号表示其方向与正方向相反。
9.如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,从A到B用时t1,从B到C用时t2,则t1∶t2等于(　　)
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4
解析 从A到B的过程,由运动学公式得v=at1,从A到C的过程,由运动学公式得2v=a(t1+t2),联立解得t1∶t2=1∶1。
10.(多选)物体沿水平直线运动,从A点开始计时,取向右的方向为运动的正方向,其v-t图像如图所示,则物体在最初的4 s内(　　)A.前2 s内物体做匀减速直线运动B.前2 s内物体向左运动,后2 s内物体向右运动C.t=2 s时刻,物体的加速度为零D.t=3 s时刻,物体的速度为2.5 m/s
解析 由题图可知,物体前2 s内向左做匀减速直线运动,后2 s内向右做匀加速直线运动,2 s末物体的加速度 =2.5 m/s2,3 s时速度v3=v0+at=-5 m/s+2.5×3 m/s=2.5 m/s,故A、B、D正确,C错误。
11.卡车原来用10 m/s的速度匀速在平直公路上行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了12 s。求:(1)减速与加速过程中的加速度大小;(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度大小。
解析 (1)卡车先做匀减速运动,再做匀加速运动,其运动简图如图所示,设卡车从A点开始减速,则vA=10 m/s,用t1时间到达B点,从B点又开始加速,用时间t2到达C点,则vB=2 m/s,vC=10 m/s,且t2= t1,t1+t2=12 s,可得t1=8 s,t2=4 s。由v=v0+at得,在AB段,vB=vA+a1t1在BC段,vC=vB+a2t2联立解得a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2。(2)开始刹车后,2 s末的速度为v1=vA+a1t'=10 m/s-1×2 m/s=8 m/s10 s末的速度为v2=vB+a2t″=2 m/s+2×(10-8) m/s=6 m/s。答案 (1)1 m/s2　2 m/s2　(2)8 m/s　6 m/s
12.(多选)(2024广东广州增城区高级中学校考改编)一辆汽车在平直公路上由静止开始向东做匀加速运动,达到某一速度后立即做匀减速运动,直到停止。下表记录了汽车运动过程中几个时刻的瞬时速度,下列说法正确的是(　　)
A.汽车加速和减速阶段的加速度大小相等B.汽车匀加速时间为4.0 sC.整个运动过程的最大速度为16.0 m/sD.整个运动过程所用时间为9.5 s
13.(2024山东济南历城二中校考)长为L的高速列车在平直轨道上正常行驶,速度为v0,要通过前方一长为nL的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车的速度都不允许超过v(v