5.匀变速直线运动速度与时间的关系.doc

第5节匀变速直线运动速度与时间的关系【测控导航】知识点题号1.匀变速直线运动的理解1、72.公式vt=v0+at及其应用3、9、11、123.vt图像及其应用2、4、5、6、8、101.(多选)关于直线运动,下列说法中正确的是(AD)A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变B.速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线运动C.匀变速直线运动的加速度随时间均匀改变D.速度随时间均匀减小的运动,叫匀减速直线运动解析:速度恒定,其大小和方向均不变,这种运动就是匀速直线运动,故选项A正确;匀变速直线运动中,加速度恒定,即速度随时间均匀变化,或均匀增加或均匀减小,速度随时间均匀减小的运动叫匀减速直线运动,故选项B、C错误,选项D正确.2. (2015郑州高一月考)甲乙两物体同时由同一地点沿同一方向做直线运动,它们的速度时间图像如图所示,则下列说法中正确的是(A)A.乙做匀加速直线运动,甲做匀速直线运动B.乙的加速度在不断增大C.第2 s末乙追上甲D.在04 s内,乙的平均速度等于5 m/s解析:由图可知,乙做匀加速直线运动,甲做匀速直线运动;乙的图线斜率不变即乙的加速度不变;两图线的交点表示这一时刻甲乙速度相同,此时乙在甲后面;乙的速度在04 s由0均匀增大为20 m/s,该过程其平均速度为10 m/s,故选项A正确.3.一辆电车做直线运动,速度v=bt,函数关系随时间变化.其中b=0.3 m/s2时(C)A.电车做匀速直线运动B.电车的速度变化量大小是0.3 m/sC.电车做匀变速直线运动D.电车的初速度为0.3 m/s解析:电车的加速度a=0.3 m/s2,即v=0.3t,故电车做从静止开始的匀加速直线运动,选项A、D错,C对;由于没有给定时间,故不能确定速度的变化量,选项B错.4.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的at图像如图所示,下列vt图像中,可能正确描述此物体运动的是(D)解析:在0T2内,物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动,vt图像是向上倾斜的直线;在T2T内,加速度为0,物体做匀速直线运动,vt图像是平行于t轴的直线;在T2T内,加速度反向,速度方向与加速度方向相反,物体先做匀减速运动,到32T时刻速度为零,接着反向做初速度为零的匀加速直线运动,vt图像是向下倾斜的直线,故选项D正确,A、B、C错误.5. (多选)亚丁湾、索马里海盗的几艘快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国海军发射爆震弹成功将其驱逐.假如其中一艘海盗快艇在海面上的速度时间图像如图所示,则下列说法中正确的是(AC)A.海盗快艇行驶的最大速度为15 m/sB.海盗快艇在66 s末开始调头逃离C.海盗快艇在066 s做的是加速度逐渐减小的加速运动D.海盗快艇在96116 s内做匀减速运动解析:从vt图像上得知海盗快艇行驶的最大速度为15 m/s,在066 s内vt图线的斜率逐渐减小,故加速度逐渐减小,选项A、C正确;在66 s末海盗快艇速度方向没变,速度大小减小,选项B错误;在96116 s内海盗快艇调头做匀加速直线运动,选项D错误.6. (2015辽宁沈阳高一期中)(多选)某一物体从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化关系如图所示,则该物体(AD) A.第1 s末和第4 s末速度都是8 m/s B.第1 s内加速运动,第2、3 s内减速运动,第3 s末回到出发点 C.第3 s末速度为零,且此时开始改变运动方向 D.第2 s末物体速度为4 m/s解析:由图可知第1 s内加速度是8 m/s2,做初速度为零的匀加速直线运动, 由v=v0+at得第1 s末速度v1=8 m/s,第2 s末速度v2=8 m/s-41 m/s=4 m/s,第3 s末速度为v3=8 m/s-24 m/s=0,第4秒末速度v4=8 m/s;第2 s和第3 s内做减速直线运动;第4秒初开始做匀加速直线运动,没有改变运动方向.所以选项A、D正确,B、C错误.7.做直线运动的物体在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度分别为1 m/s、2 m/s、3 m/s则此物体的运动性质是(D)A.匀变速直线运动B.非匀变速直线运动C.加速度不断增大的运动D.可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动解析:虽然每1 s内速度的变化量是相等的,但运动过程中某些时刻的速度不能确定,而匀变速直线运动是在任意相等时间内速度的变化都相等,所以对物体的运动性质不能确定,可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动.8.下列说法正确的是(A)A.匀速直线运动的vt图像是与时间轴平行的直线B.匀速直线运动的vt图像是倾斜的直线C.匀变速直线运动的vt图像是与时间轴平行的直线D.匀变速直线运动的vt图像是曲线解析:匀速直线运动的速度不随时间变化,所以其vt图像是与时间轴平行的直线,选项A正确,B错误;匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,所以其vt图像是倾斜的直线,选项C、D错误.9.(多选)一物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东.当t为多少时,物体的速度大小变为2 m/s(BC)A.3 sB.5 sC.7 sD.9 s解析:设物体运动的加速度为a,且向东为正方向,则8=12+a2,解得a=-2 m/s2;若vt=2 m/s,则2=12-2t1,解得t1=5 s;若vt=-2 m/s,则-2=12-2t2,解得t2=7 s,综上所述,答案选BC. 题中“速度大小变为2 m/s”包含两个方向的可能,考虑不全就会漏解.10. 如图所示,是某质点运动的vt图像,请回答:(1)质点在图中各段的过程做什么性质的运动?(2)在04 s、810 s、1012 s内质点的加速度各是多少?解析:(1)质点在04 s内做初速度为零的匀加速直线运动,在48 s内做速度为10 m/s的匀速直线运动,在810 s内做初速度为10 m/s的匀减速直线运动,在1012 s内做初速度为0的反方向的匀加速直线运动.(2)04 s内,a1=k1=104 m/s2=2.5 m/s2;810 s内,a2=k2=0-1010-8 m/s2=-5 m/s2;1012 s内,a3=k3=-10-012-10 m/s2=-5 m/s2.答案:见解析11.如图所示,小球以v0=1 m/s的速度从中间滑上光滑的足够长斜面,已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2 m/s2,问经多长时间小球速度大小为3 m/s?解析:由于整个过程中加速度不变,所以小球的运动是匀变速直线运动,v0=1 m/s,vt=-3 m/s,a=-2 m/s2,由vt=v0+at得t=vt-v0a=-3-1-2 s=2 s.答案:2 s12.在风平浪静的海面上,有一战斗机要去执行一紧急飞行任务,已知飞机的起飞速度为50 m/s(即飞机安全起飞时所需的最小速度),而航空母舰的弹射系统出了故障,无法在短时间内修复,飞机在跑道上加速时,可能产生的最大加速度为5 m/s2,跑道的长度经过计算只能让飞机在这些条件下加速8 s,此时飞机根本无法安全起飞.请你通过计算说明:为什么飞机根本无法安全起