高中物理 第2章 匀变速直线运动的研究 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系课时作业 新人教版必修1.doc

3匀变速直线运动的位移与时间的关系课后训练案巩固提升a组(20分钟)1.对于一做单向匀减速运动的物体,在静止前下列说法中正确的是()a.速度越来越小,位移也越来越小b.速度越来越小,位移越来越大c.加速度越来越小,位移越来越大d.加速度越来越小,位移越来越小解析:物体朝一个方向运动,故x不断增大,只有b对。答案:b2.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是()a.物体的末速度一定与时间成正比b.物体的位移一定与时间的二次方成正比c.物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比d.若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减小解析:根据v=v0+at和x=v0t+at2,知选项a、b不正确。由加速度公式知,选项c正确。当物体做匀减速运动时,速度减小但位移可能增大,选项d错误。答案:c3.做匀变速直线运动的质点的位移随时间变化的规律是x=(24t-1.5t2) m,则质点速度为零的时刻是()a.1.5 sb.8 sc.16 sd.24 s解析:根据题意可得质点运动的初速度v0=24 m/s,加速度大小a=3 m/s2,所以质点的速度为零的时刻t= s=8 s。答案:b4.我国自行研制的j-20隐形战机在起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v所需时间为t,则起飞前的运动距离为()a.vtb.c.2vtd.不能确定解析:设飞机以加速度a运动,则v=at,x=at2,故x=,选项b正确。答案:b5.骑自行车的人以5 m/s的初速度匀减速地上一个斜坡(如图所示),加速度的大小为0.4 m/s2,斜坡长30 m,骑自行车的人通过斜坡需要多长时间?解析:由位移公式x=v0t+at2代入数据得30=5t-0.4t2解得t1=10 s,t2=15 s。由于斜坡不是足够长,用10 s的时间就到达坡顶,自行车不可能倒着下坡,所以15 s是不合题意的。答案:10 s6.导学号19970047飞机在平直跑道上由静止开始匀加速起飞,经20 s离地时行驶距离为1 200 m,求:(1)飞机的加速度大小;(2)飞机起飞时的速度大小。解析:(1)由位移公式x=at2得a= m/s2=6 m/s2。(2)由速度公式v=at,得v=620 m/s=120 m/s。答案:(1)6 m/s2(2)120 m/sb组(20分钟)1.质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()a.0.25 m/s方向向右b.0.25 m/s方向向左c.1 m/s方向向右d.1 m/s方向向左解析:v-t图象中的“面积”表示某段时间内的位移。本题v-t图象中的“面积”x=3 m-5 m=-2 m,平均速度是物体的位移x与发生这段位移所用时间t的比值,前8 s 的平均速度是v=- m/s=-0.25 m/s。所以,前8 s 的平均速度大小是0.25 m/s,方向向左,选项b正确。答案:b2.一辆汽车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车以大小是5 m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的位移大小之比为()a.11b.34c.31d.43解析:汽车的刹车时间t0= s=4 s,故刹车2 s后及6 s后内汽车的位移大小分别为x1=v0t1+=202 m+(-5)22 m=30 m,x2=v0t0+=204 m+(-5)42 m=40 m。故x1x2=34,选项b正确。答案:b3.做匀减速直线运动的物体经4 s停止,若在4 s内的位移是32 m,则最后1 s内的位移大小是()a.3.5 mb.2 mc.1 md.0解析:把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动,4 s内的位移大小x=at2,最后1 s内的位移大小x=at2,解得x=2 m,选项b正确。答案:b4.(多选)一个以v0=5 m/s的初速度做直线运动的物体,自始至终有一个与初速度方向相反、大小为2 m/s2的加速度,则当物体位移大小为6 m时,物体已运动的时间可能为()a.1 sb.2 sc.3 sd.6 s解析:当位移与v0同向时,由x=v0t+at2得6=5t-t2,故t1=2 s或t2=3 s,选项b、c正确。当位移与v0方向相反时,-6=5t-t2,故t3=6 s,选项d正确。答案:bcd5.导学号19970048某一做直线运动的物体的v-t图象如图所示,根据图象求:(1)物体距出发点的最远距离;(2)前4 s内物体的位移;(3)前4 s内物体通过的路程。解析:(1)物体距出发点最远的距离xm=v1t1=43 m=6 m。(2)前4 s内的位移x=x1-x2=v1t1-v2t2=43 m-21 m=5 m。(3)前4 s内通过的路程x=x1+x2=v1t1+v2t2=43 m+21 m=7 m。答案:(1)6 m(2)5 m(3)7 m6.导学号19970049f1赛车场上的某型赛车测试场地数据时的运动情景如图所示。(1)该车接近维修站时紧急刹车,加速度大小是6 m/s2,如果必须在2 s内停下来,赛车的行驶速度最高不能超过多少?(2)如果该车以5 m/s2的加速度加速行驶了6 s,驶过180 m,汽车开始的速度为多少?(3)如果该车在5 s内从静止开始匀加速到100 km/h,此过程中位移为多少?解析:(1)根据v=v0+at,取沿v0方向为正方向,有v0=v-at=0-(-6)2 m/s=12 m/s=43.2 km/h。(2)由x=v0t+at2得v0=at,把已知数值代入v0= m/s-56 m/s=