匀变速直线运动(6).doc

匀变速直线运动规律及应用（1）一、典型选择题1、做匀加速直线运动的物体途经A、B、C三点，已知AB=BCAB段的平均速度为3 m/s，BC段的平均速度为6 m/s，则B点的瞬时速度为( )A. 4 m/s B. 4. 5 m/s C5 m/s D. 5. 5 m/s2、两木块，自左至右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光的位置，如上图所示连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知( )A. 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B. 在时刻t3两木块速度相同C. 在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同D. 在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同3、如图所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1；第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间微t2，已知AC+CD=AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断 。A、t1t2 B、t1t2 C、t1t2 D、不确定 p qABCq4、一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC,如图所示。已知AB和AC的长度相同。两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间：A.p小球先到 B.q小球先到 C.两小球同时到 D.无法确定VvaaV1V2l1l1l2l25、两支完全相同的光滑直角弯管(如图7所示)现有两只相同小球a和a/ 同时从管口由静止滑下，问谁先从下端的出口掉出？(假设通过拐角处时无机械能损失) 6、一列车队从同一地点先后开出n辆汽车在平直的公路上排成直线行驶，各车均由静止出发先做加速度为a的匀加速直线运动，达到同一速度V后改做匀速直线运动，欲使n辆车都匀速行驶时彼此距离均为x，则各辆车依次启动的时间间隔为（不计汽车的大小）（ ）A、2v/a B、v/2a C、x/2v D、x/v7、我国是一个能源消耗的大国，节约能源刻不容缓。设有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V0=pa+q（p、q均为常数）。若直升机欲上升到某一定高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为 ( )A、P/q B、q/p C、p+q/p D、p+q/q 8、一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动。若已知物体在第1秒内位移为8.0m，在第3秒内位移为0.5m。则下列说法正确的是（ ）A、物体的加速度大小一定为3.75m/ s2B、物体的加速度大小可能为3.75m/ s2C、物体在第0.5秒末速度一定为4.0m/sD、物体在第2.5秒末速度一定为0.5m/s9、物体的初速度为V0，以不变的加速度a做直线运动，若要使速度增为初速度的n倍。则经过的位移是 。A、v022a （n2-1） B、v022a （n-1）C、 v022a n2 D、v022a （n-1）210、历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”）“另类加速度”定义为A=vs-v0s，其中V0和Vs分别表示某段位移s内的初速和末速。A0表示物体做加速运动，A0表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为a=vs-v0t，下列说法正确的是（ ）。A若A不变，a也不变 B、若A0且保持不变，则a在逐渐变大C、若a0且保持不变，则A在逐渐变大D、若A不变，则物体在中间位置处的速度为vs+v02E、若a不变，则物体在中间位置处的速度为v02+vs2211、甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的V-t图象如图所示。两图象在t=t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，OPQ的面积为S。在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t，则下面四组t和d的组合可能是（ ）A、t=t1， d=S B、t=12t1，d=14SC、t=12t1，d=12SD、t=12t1，d=34S12、一个从地面竖直上抛的物体，两次经过一个较低点a的时间间隔是Ta，两次经过一个较高点b的时间间隔是Tb，则a、b之间的距离为（ ）A、18g（Ta2-Tb2） B、14g（Ta2-Tb2） C、12g（Ta2-Tb2） D、12g（Ta-Tb）13、 一个小球沿斜面向下运动，用每间隔(1/10)s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球的位置的照片，如图实所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为(1/10) s，测得小球在几个连续相等时间内位移数据见下表S1S2S3S48.20cm9.30cm10.40cm11.50cm (1)小球在相邻的相等时间内的位移差 (填”相等”或“不相等”)小球运动的性质属 直线运动。(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下:甲同学:a1=S2-S1T2 a2=S3-S2T2 a3=S4-S3T2 a=a1+a2+a32 乙同学：a1=S3-S12T2 a2=S4-S32T2 a=a1+a22 你认为甲、乙两位同学计算方法更准确的是 , 加速度值为 .答案：1、C 2、C 3、A 4、B 5、a 6、D 7、B 8、B 9、A 10、BDE 11、D 12、A 13、相等 匀加速 乙 1.10m/s2 二、比值问题1、质点从静止开始做匀加速直线运动，从开始运动起，通过连续三段路程所用的时间分别为1s、2s、3s，这三段路程之比应是（ ）A、1：2：3 B、1：3：5 C、12：22：32 D、13：23：332、如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分即AB=BC=CD=DE，一物体由A点静止释放，下列结论不正确的是 （ ）A、物体到达各点的速率VB：VC：VD：VE=1：2：3：2B、物体到达各点所经历的时间tE=2tB=2 tC=2tD/3 C、物体从A运动到E的全过程平均速度V=VBD、物体通过每一部分时，其速度增量VB-VA=VC-VB=VD-VC=VE-VD3、四个小球在离地面不同高度处，同时从静止释放，不计空气阻力，从某一时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面则刚刚开始运动时各小球相对地面的位置可能是图中的( ) 4、在一足够高的地方竖直向上抛出一物体，2s落回原处。再往下每隔2s所下落得高度依次为H1、H2、H3请问H1、H2、H3的比值为多少?5、一观察者站在列车第一节车厢的前端，列车从静止开始做匀加速运动第一节车厢驶过他身边所用时间为t1，设每节车厢等长求第n节车厢驶过他身边需要多少时间？（车厢之间的距离不计）6、在一个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成队，每隔1s有一个小孩子往下滑，一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片，如图所示照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子他根据照片与实物的比例推算出乙与甲和与丙两孩子间的距离分别为12.5 m和17.5m，请你据此求解下列问题：(g取10 m/s2)(1) 若不考虑一切阻力，小孩下滑加速度是多少？ (2) 拍照时，最下面的小孩丁的速度是多大？(3)拍照时在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩子不会超过几个？7、屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户上、下沿，如图所示，取g=10 m/s2，问：(1)此屋檐离地面多少米？(2)滴水的时间间隔是多少？答案：1、D 2、D 3、C 4、1：2：3 5、（n-n-1）t1 6、（1）5m/s2 （2）25m/s（3）2 2 7、3.2m 0.2m 三、相对运动1、航空母舰以一定的速度航行，以保证飞机能安全起飞，某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度a=5.0m/s2，速度须达V=50m/s才能起飞，该航空母舰甲板长L=160m，为了使飞机能安全起飞，航空母舰应以多大的速度V0向什么方向航行？2、如图所示，两条直棒AB和CD均长L=1m，AB悬于高处，CD直立于地面，A端离地面高度为H=20m，现让AB棒自由下落，CD棒同时开始以V0=20m/s的初速度竖直上抛（不计空气阻力，g取10m/s2），求两棒交错而过的时间为多长？3、在一部电梯内，用绳子将一只小球悬挂在顶板上，小球离底板高为h2.5 m. 使电梯从静止开始，以加速度a=10 m/s2竖直向上运动，在电梯运动过程中，悬挂小球的绳突然断掉求：小球落到底板所需要的时间是多少？若是在电梯运动1s后断开的，那么在小球落向底板的时间内，从地面上的人看来，小球是怎样运动的？位移是多少？ 答案：1、V0=10m/s 前方 2、0.1s 3、0.5s 3.75m 四、实验O A B C D E F5.00 7.10 9.10 10.81 12.70 15.10单位：cm CMCcm1、某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有A电压合适的50Hz交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E天平实验过程中，下列做法正确的是 A先接通电源，再使纸带运动 B先使纸带运动，再接通电源C将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。该匀变速直线运动的加速度为a=_与纸带上D点相对应的瞬时速度V=_（答案均要求保留3位有效数字）2在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、 50Hz交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：对应点BCDEF速度（m/s）0.1410.1800.2180.2620.301t /sv /m/s乙（1）设电火花计时器的周期为T，计算VF的公式为VF=_；甲（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，试在图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出vt图象.（3）利用该图象求物体的加速度a=_m/s2；（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）小车开关打点计时器干电池沙桶纸带3、 在探究“加速度”的活动中：（1）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）：4、某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了一条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如图所示，请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答: (1)在B、C、D三段纸带中选出纸带A上撕下的那段应该是_.(2)若使用的电源频率为50 Hz，则打A纸带时，物体的加速度大小是_m/s2.答案：1、AC AD 1.93m/s2 1.18m/s 2（1）（2）略，(3)0.40；（4）不变 3、（1）打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；小车初始位置离打点计时器太远 4、 (1)C(2)0.6五、典型计算1、有一长度s被分为n个相等部分，在每一部分的末端，质点的加速度增加a/n，若质点以加速度a，由这一长度的始端从静止出发，求它经过距离s后的速度是多少？ 2、一列从车站开出的火车，在平直轨道上做匀加速直线运动，已知这列火车的长度为L，当车头经过某路标时的速度为V1，而车尾经过这路标时的速度为V2，求：(1)列车的中点经过此路标时的速度V是多大？(2)整列火车通过路标所用的时间t是多少？(3)列车的加速度a是多大？3、拧开水龙头水就会流出来，为什么连续的水流柱的直径在下流过程中会变小？设水龙头的开口处直径为1cm，安装在离地面75cm高处。若水龙头开门处水的流速为1m/s，那么水流柱落到地面的直径应为多少？（g取10m/s2）4、物体以4m/s的速度滑上光滑斜面，途经A、B两点，在A点的速度是B点速度的2倍，由B点再经0.5s滑到斜面顶点C，速度变为零，如图所示。A、B相距0.75m，试求斜面长度及物体由底端D滑到B时所用的时间? 5、原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称谓“加速距离”，离地后重心继续上升，在此过程中中心上升的最大距离称为“竖直高度”，现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1=0.50m，“竖直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2=0.00080m“竖直高度”h2=0.10m。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50m，则人上跳的“竖直高度”是多少？6、将粉笔头A轻放在以2m/s的恒定速度运动的足够长水平传送带上后，传送带上留下一条长度为4m的划线，若使该传送带改做加速度大小为1.5m/s2的匀减速运动直至速度为零，并且在传送带开始作匀减速运动的同时，将另一粉笔头B轻放在传送带上，则粉笔头B停止在传送带上的位置与划线起点时的距离为多少？（g取10 m/s2）7、人类为了探测距地球约30万公里的月球，发射了一辆四轮的登月探测小车，它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装有两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器最多能使小车产生5 m/s2的加速度 某次探测中，探测器的自动导航系统出现故障，探测器因匀速前进而不能避开正前方的障碍物，此时，地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作下表是控制中心的显示屏上的数据信息：收到信号的时间发射信号的时间信号的内容9时10分20秒与前方障碍物相距52m9时10分30秒与前方障碍物相距32m9时10分33秒使小车以2m/s2的加速度减速9时10分40秒与前方障碍物相距12m已知控制中心信号发射和接受设备工作速度极快，科学家每次分析数据并输入命令最少需要3秒(1)请通过对上述数据分析，求出小车的运动速度；(2)请通过对上述数据分析，判断减速器是否执行了减速命令；(3)若减速器未执行减速命令，科学家需启动另一个备用减速器，欲使小车避免与障碍物相撞，备用减速器的加速度至少应设定为多少？8、如果公路上有一列汽车车队以10 m/s的速度正在匀速行驶，相邻车间距为25 m，后面有一辆摩托车以20 m/s的速度同向行驶，当它距离车队最后一辆车25 m时刹车，以0.5 m/s2的加速度做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队车辆数量足够多，求：(1)摩托车最多与几辆汽车相遇？最多与车队中汽车相遇几次？(2)摩托车从赶上车队到离开车队，共经历多长时间？9、(08全国I) 已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为L1,BC间的距离为L2,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离.10、甲、乙、丙三辆车行驶在平直公路上，车速分别为6m/s，8m/s和9m/s。当甲、乙、丙三车依次相距5m时，乙车驾驶员发现甲车开始以1m/s2的加速度做减速运动，于是乙车也立即做减速运动，丙车驾驶员也同样处理，如图所示。直到三车都停下来时均未发生撞车事故。问丙车做减速运动的加速度至少应为多大？答案：1、Vn=as（3-1n） 2、（1）V=V12+V222（2）2LV1+V2（3）V22-V122L 3、0.5cm 4、t=1.5s 5、63m 6、56 m 7、（1）2m/s（2）否 （3）1m/s2 8、4辆 7次 203s 9、 10、a31.45m/s2 五、自招题型1、一质点自倾角为的斜面上方的定点O沿光滑斜槽OP从静止开始下滑，如图所示,O到斜面的竖直高度为h。为使质点在最短时间内从O点到达斜面，则斜槽与竖直方向的夹角应为多大？最短时间为多少？2、如图所示的滑轮组，物体A、B分别具有向下的加速度aA和aB，物体C具有向上的加速度aC，求aA、aB、 aC之间的关系。3、子弹从枪口射出时的速度大小是30 m/s，某人每隔1s竖直向上开枪，假定子弹在升降过