高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力优秀学案设计

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 摩擦力优秀学案设计，共8页。

匀变速直线运动的3个重要推论同步练习


（答题时间：30分钟）





1. 一个做匀加速直线运动的质点，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是，，每一个时间间隔为4s，求质点的初速度和加速度。


2. 动车把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组。若动车组在匀加速运动过程中，从计时开始，通过第一个60 m所用时间是10 s。通过第二个60 m 所用时间是6 s。则（ ）


A. 动车组的加速度为0.5 m/s2，接下来的6 s内的位移为78 m


B. 动车组的加速度为1 m/s2，接下来的6 s内的位移为96 m


C. 动车组计时开始的速度为3.5 m/s


D. 动车组计时开始的速度为2.5 m/s


3. 一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用时间为2t，紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t.则物体运动的加速度大小为（ ）


A. B.


C. D.


4. 如图3所示，一小球（可视为质点）沿斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点. 已知AB＝18m，BC＝30m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是（ ）





图3


A. 12 m/s，13 m/s，14 m/s


B. 10 m/s，14 m/s，18 m/s


C. 8 m/s，10 m/s，16 m/s


D. 6 m/s，12 m/s，18 m/s


5. 某市规定，车辆在市区内行驶的速度不得超过40 km/h，有一辆车遇到情况紧急刹车后，经时间停止，量得路面刹车的痕迹长为s=9m，问这辆车是否违章（刹车后做匀减速运动）？


6. 从斜面上某一位置每隔0.1 s 释放一颗小球，在连续释放几颗后，对斜面上正在运动着的小球拍下部分照片，如图1­2­4所示。现测得xAB＝15 cm，xBC＝20 cm，已知小球在斜面上做匀加速直线运动，且加速度大小相同。





图1­2­4


（1）求小球的加速度。


（2）求拍摄时B球的速度。


（3）C、D两球相距多远？


（4）A球上面正在运动着的小球共有几颗？


7. 如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB=2m，BC=3m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等，则下列说法正确的是（）





A. 可以求出物体加速度的大小


B. 可以求得CD=4m


C. 可以求得OA之间的距离为1.125m


D. 可以求得OA之间的距离为1.5m








匀变速直线运动的3个重要推论同步练习参考答案





1. 得==2.5（m/s2）


再由解得


2. AC 解析：第一个60 m内中间时刻的瞬时速度v1＝＝6 m/s，第二个60 m内中间时刻的瞬时速度v2＝＝10 m/s，则动车组的加速度a＝＝0.5 m/s2。根据Δx＝aT2得，接下来6 s内的位移x3＝x2＋aT2＝60 m＋0.5×36 m＝78 m，故A正确，B错误；动车组的初速度v0＝v1－a＝6 m/s－0.5× m/s＝3.5 m/s，故C正确，D错误。


3. C 解析：物体做匀加速直线运动，在第一段位移Δx内的平均速度是v1＝；在第二段位移Δx内的平均速度是v2＝；因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则两个中间时刻的时间差为Δt＝t＋＝t，则物体加速度的大小a＝＝，解得：a＝，故选C。


4. D 解析：根据Δx＝at2得a＝＝m/s2＝3 m/s2，经过B点的瞬时速度等于通过AC段的平均速度，则vB＝＝m/s＝12 m/s，则经过C点的速度vC＝vB＋at＝12m/s＋3×2 m/s＝18m/s，经过A点的速度vA＝vB－at＝12 m/s－3×2 m/s＝6 m/s，故D正确。


5. 解：由于车做匀减速直线运动，则平均速度


又因为


所以


解得v0=12m/s=43.2km/h>40km/h


故可判断此车违章


6.（1）5 m/s2 （2）1.75 m/s （3）25 cm （4）2颗


解析：（1）由Δx＝aT2得


a＝＝＝ m/s2＝5 m/s2。


（2）vB＝＝ m/s＝1.75 m/s。


（3）由Δx＝xCD－xBC＝xBC－xAB得


xCD＝xBC＋（xBC－xAB）＝20 cm＋5 cm＝25 cm。


（4）小球B从开始下滑到图示位置所需的时间为


tB＝＝ s＝0.35 s


则B球上面正在运动着的小球共有3颗，A球上面正在运动着的小球共有2颗。


7. BC 解析：设物体通过AB、BC、CD所用的时间均为t，由匀变速直线运动的规律知，相邻相等的时间内位移之差为常数，即，可得物体的加速度a的大小为，因为不知道时间，所以不能求出加速度，故A错误；根据，可知，故B正确；因某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以物体经过B点时的瞬时速度为，再由可得OB两点间的距离为，所以O与A间的距离，故C正确，D错误。所以选BC。








初速度为0的匀加速直线运动的4个比例关系同步练习


（答题时间：30分钟）





1. 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面最高点C时速度恰为零，如图所示。已知物体运动到斜面长度处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间。





2. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m。则刹车后6 s内的位移是（ ）


A. 20 mB. 24 m


C. 25 mD. 75 m


3. 质点从静止开始做匀加速直线运动，从开始运动起，通过连续三段位移所用的时间分别为1 s、2 s、3 s，这三段位移之比应是（ ）


A. 1∶2∶3 B. 1∶3∶5


C. 12∶22∶32 D. 13∶23：33


4. 汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停车，已知汽车刹车时第一秒内的位移为13 m，在最后1秒内的位移为2 m，则下列说法正确的是


A. 汽车在第1秒末的速度可能为10 m/s


B. 汽车加速度大小可能为3 m/s2


C. 汽车在第1秒末的速度一定为11 m/s


D. 汽车的加速度大小一定为4.5 m/s2


5. 一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑到C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B需时间为t0，问它从B经C再回到B，需要的时间是多少？





6. 站台上有一观察者，在火车开动时站在第1节车厢前端附近，第1节车厢在5 s内驶过此人，设火车做匀加速直线运动，求第10节车厢驶过此人需要多少时间？


7. 在火车站站台上有一观察者，在列车开动时恰好站在第一节车厢的最前端，列车起动后做匀加速直线运动；经过4s第一节车厢通过观察者，整个列车经过他历时20s，设每节车厢等长，车厢连接处长度不计，求：


（1）这列列车共有多少节车厢；


（2）最后9节车厢通过观察者所经历的时间。








初速度为0的匀加速直线运动的4个比例关系同步练习参考答案





1. 解析：对于初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的各段位移所用的时间之比为t1:t2:t3:…:tn＝1:（－1）:（－）:（－）:…:（－）。


现将整个斜面分成相等的四段，如图所示，设通过BC段的时间为tx，那么通过BD、DE、EA的时间分别为





tBD＝（－1）tx，tDE＝（－）tx，tEA＝（－）tx，


又tBD＋tDE＋tEA＝t，得tx＝t。


2. C 解析：由Δx＝9 m－7 m＝2 m可知，汽车在第3 s、第4 s、第5 s内的位移分别为5 m、3 m、1 m，汽车在第5 s末的速度为零，故刹车后6 s内的位移等于前5 s内的位移，大小为9 m＋7 m＋5 m＋3 m＋1 m＝25 m，故C正确。


3. D 解析：根据v0＝0的匀加速运动的一个推论：从开始起第1个T内，第2个T内，第3个T内……的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……＝1∶3∶5∶……，所以，所求位移之比为1∶（3＋5）∶（7＋9＋11）∶……＝13∶23：33∶……，D对。


4. C 解析：采用逆向思维，由于最后1 s内的位移为2 m，


根据得，汽车加速度大小，


由于第1s内位移为13m，根据，


代入数据解得初速度v0＝15 m/s，


则汽车在第1 s末的速度


v1＝v0－at＝15 m/s－4×1 m/s＝11 m/s，


故C正确，A、B、D错误。


5. 2（+1）t0


解析：据初速度为零的匀加速直线


运动通过连续相等位移所用时间之比为tCB∶t0=1∶（-1）


∴tCB==（+1）t0


所需时间为t′=2tCB=2（+1）t0


6. （5-15）s


解析：以列车为参考系，则观察者相对列车做初速度为零的匀加速运动，由初速度为零的匀加速运动的规律得：t1∶t2∶t3∶…=1∶（-1）∶（-）∶…


所以t10=5×（-3）s=（5-15）s


7. 解析：设每节车厢长度为L，则有


L==8anL==200a


解得：n=25节


前16节车厢经过他的时间为=16s


故最后9节车厢通过观察者所经历的时间为：20s-16s=4s