匀变速直线运动的规律及应用
1.汽车实行刹车试验,若速度从8 m/s匀减速至零,需用时间1 s,按规定速度为8 m/s的汽车刹车后拖行路程不得超过5.9 m,那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定( )
A.拖行路程为8 m,符合规定 B.拖行路程为8 m,不符合规定 C.拖行路程为4 m,符合规定 D.拖行路程为4 m,不符合规定
v08
【解析】 由x=2t可得:汽车刹车后拖行的路程为x=2×1 m=4 m<5.9 m,所以刹车试验的拖行路程符合规定,C准确.
【答案】 C
2.汽车遇紧急情况刹车,经1.5 s停止,刹车距离为9 m.若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后1 s的位移是( )
A.4.5 m C.3 m
B.4 m D.2 m
1
【解析】 汽车刹车反过能够看做初速度为零的匀加速直线运动,由x=2at2,2x2×91
可得其加速度大小a=t2=1.52 m/s2=8 m/s2;汽车停止前最后1 s的位移x ′=21
at′2=2×8×12 m=4 m,B准确.
【答案】 B
g
3.给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为2,当滑块v0
速度大小减为2时,所用时间可能是( )
v0v03v03v0A.2g B.g C.g D.2g v0
【解析】 当滑块速度大小减为2时,其方向可能与初速度方向相同,也可能与
v-v0v0v0
初速度方向相反,所以要考虑两种情况,即v=2和v=-2,代入公式t=a,v03v0
得t=g和t=g,故B、C选项准确.
【答案】 BC
4.(2014·南京师大附中模拟)在某一高度以v0=20 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10 m/s时,以下判断准确的是(g取10 m/s2)( )
A.小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s,方向向上 B.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向下 C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向上 D.小球的位移大小一定是10 m
【解析】 小球被竖直上抛,做匀变速直线运动,平均速度能够用匀变速直线运动的平均速度公式v=
v0+vt
2求,规定向上为正,当小球的末速度为向上10 m/s时,
vt=10 m/s,用公式求得平均速度为15 m/s,方向向上,A准确;当小球的末速度为向下10 m/s时,vt=-10 m/s,用公式求得平均速度为5 m/s,方向向上,C准确;
2
v20-vt
因为末速度大小为10 m/s,球的位置一定,距起点的位移x=2g=15 m,D错误.
【答案】 AC
5.物体做匀加速直线运动,加速度为a,物体通过A点时的速度为vA,经过时间t到达B点,速度为vB,再经过时间t到达C点速度为vC,则有( )
vA+vC
A.vB=2 C.a=
BC-ABt2
AB+BC
B.vB=2t D.a=
vA+vC
2t vA+vC
2=
【解析】 B点为物体由A点运动到C点的中间时刻的位置,所以vB=
AB+BC2
,故A、B准确;AB和BC为连续相等的时间内的位移,所以BC-AB=at,2t
故C准确;因为vC=vA+a·2t,所以a=
【答案】 ABC
vC-vA
2t,故D错误.
6.一个小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点,不计空气阻力.已知它经过b点时的速度为v,经过c点时的速度为3v,则ab段与ac段位移之比为( ) A.13 C.18
B.15 D.19
v2
解析:经过b点时的位移为hab=2g,经过c点时的位移为hac?3v?2
=2g,所以habhac=19,故选D项.
答案:D
7.(2014·深圳月考)两物体分别从不同高度自由下落,同时落地,
t
第一个物体下落时间为t,第二个物体下落时间为2,当第二个物体开始下落时,两物体相距( )
A.gt2
t
解析:当第二个物体开始下落时,第一个物体已下落2时间,
121?t?21?t?
此时离地高度h1=2gt-2g?2?,第二个物体下落时的高度h2=2g?2?
????gt2
2
,则待求距离Δh=h1-h2=4.
答案:D
8.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2,5s内物体的( )
A.路程为65m
3gt2
B.8
3gt2
C.4
gt2D.4