2019版物理一輪作業(yè)：2-第2講　勻變速直線運動的規(guī)律和應用

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第2講勻變速直線運動的規(guī)律和應用基礎鞏固1.一質(zhì)點做速度逐漸增大的勻加速直線運動,在時間間隔t內(nèi)位移為s，動能變?yōu)樵瓉淼?倍。該質(zhì)點的加速度為（)A。st2 B.3s22.（2016北京東城期中,5)某人大霧天駕車在高速路上行駛，已知能見度(觀察者與能看見的最遠目標間的距離）為30m,該人的反應時間為0.5s,汽車剎車時能產(chǎn)生的最大加速度的大小為5m/s2。為安全行駛,汽車行駛的最大速度是（）A。2。5m/s B。15m/sC.103m/s D。60m/s3。(2016北京東城期中,4)一個小石子從某一高度處由靜止開始自由落下,某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB。該愛好者用直尺測量此段軌跡的長度如圖所示，已知曝光時間為11A。6.5m B。7mC.10m D.20m4。質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點()A。第1s內(nèi)的位移是5mB.前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC.任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1mD.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s5.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后,司機立即采取制動措施，使汽車開始做勻減速運動直到停下.開始制動后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為x1=8m和x2=4m.求：(1）汽車做勻減速運動的加速度大小a；(2）開始制動時汽車的速度大小v0;（3）開始制動后的3s內(nèi)汽車的位移大小s。6.小型試驗火箭的質(zhì)量為m=100kg,點火后燃料能為火箭提供豎直向上的恒定推力。某次試驗中,火箭從地面點火升空后,恒定推力持續(xù)了t1=10s,之后又經(jīng)過t2=20s火箭落回地面.不計空氣阻力，不考慮火箭質(zhì)量的變化，取g=10m/s2。求：（1）火箭加速上升階段的加速度大小a;（2）火箭飛行過程達到的最大高度h;(3）燃料提供的恒定推力對火箭做的功W。綜合提能1.(2017北京朝陽期中,11,3分）小明同學為了估測某“傻瓜”照相機的曝光時間，他從磚墻前的高處使一個石子自由下落，拍攝石子在空中的照片如圖所示.由于石子的運動，它在照片上留下一條模糊的徑跡.已知每塊磚的厚度約6cm,若想估算該照相機的曝光時間，還需測量的一個物理量是（)A.石子的質(zhì)量B.照片中石子徑跡的長度C.照片中A點距地面的高度D.石子釋放時距地面的實際高度2.如圖所示,某“闖關游戲”的筆直通道上每隔8m設有一個關卡，各關卡同步放行和關閉，放行和關閉的時間分別為5s和2s。關卡剛放行時,一同學立即在關卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s,然后勻速向前,則最先擋住他前進的關卡是（）A.關卡2 B。關卡3 C.關卡4 D。關卡53。在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領域的研究中,需要精確的重力加速度g值，g值可由實驗精確測定。近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g歸于測長度和時間,以穩(wěn)定的氦氖激光波長為長度標準，用光學干涉的方法測距離,以銣原子鐘或其他手段測時間,能將g值測得很準，具體做法是:將真空長直管沿豎直方向放置,自其中O點向上拋小球又落至原處的時間為T2,在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點，小球離開P點至又回到P點所用的時間為T1，測得T1、T2和H，可求得g等于(）A.8HT22-T4。(2017北京東城期末，6)利用水滴下落可以粗略測量重力加速度g的大小。調(diào)節(jié)家中水龍頭,讓水一滴一滴地流出,在水龍頭的正下方放一個盤子,調(diào)整盤子的高度，使一滴水剛碰到盤子時，恰好有另一滴水剛開始下落,而空中還有一滴水正在下落。測出此時出水口到盤子的高度為h,從第1滴水開始下落到第n滴水剛落至盤中所用時間為t.下列說法正確的是（)A.每滴水下落時間為hB.相鄰兩滴水開始下落的時間間隔為2C。第1滴水剛落至盤中時，第2滴水距盤子的距離為hD。此地重力加速度的大小為h5。如圖所示,在公路的十字路口，紅燈攔停了一車隊,攔停的汽車排成筆直的一列，第一輛汽車的前端剛好與路口停止線相齊，汽車長均為l=4。0m，前面汽車尾部與相鄰汽車的前端相距均為d1=1。0m。為了安全,相鄰汽車的前端與前面汽車尾部相距至少為d2=5。0m才能開動，若汽車都以a=2.0m/s2的加速度做勻加速直線運動。綠燈亮起瞬時，第一輛汽車立即開動,求:(1）第六輛汽車前端剛到達停止線時的速度大小v。(2)從綠燈剛亮起到第六輛汽車前端與停止線相齊所需最短時間t。答案精解精析基礎鞏固1.A動能變?yōu)樵瓉淼?倍，速度變?yōu)樵瓉淼?倍，a=3v0-v02。B設汽車的最大速度為v，則有：vΔt+v23。D由圖可知AB的長度為2cm，即0。02m，曝光時間為11000s，所以AB段的平均速度的大小v=xt=0.0214。D對比勻變速直線運動的位移公式x=v0t+12at2可以知道：v0=5m/s，a=2m/s2。第1s內(nèi)的位移x1=5×1m+12m=6m，故A錯誤。前2s內(nèi)的平均速度v=5×2+5.答案（1)4m/s2(2）10m/s(3)12.5m解析(1）根據(jù)勻變速直線運動推論Δx=at2,得：a=4-812則加速度大小為4m/s2(2）勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度第1s末的瞬時速度:v1=x1+x又v1=v0+at得v0=10m/s(3)設公交車做勻減速運動的時間為t0,則有0—v0=at0得t0=2。5s<3s因此制動后的3s內(nèi)汽車實際運動時間僅為2.5s由0-v0得s=12。5m6。答案（1)8m/s2(2)720m(3)7。2×105J解析(1）按題意，這30s內(nèi)火箭的總位移為零,即12at12得a=8m/s2（2)火箭加速上升的高度h1=12at12最大速度v=at1=8×10m/s=80m/s做豎直上拋運動v2=2gh2代入數(shù)據(jù)解得h2=320m因此h=h1+h2=720m(3)火箭推力做的功等于火箭機械能的增加，加速上升階段W=mgh1+12mv代入數(shù)據(jù)解得W=7。2×105J。綜合提能1。D自由落體運動的規(guī)律與物體的質(zhì)量無關，所以與石子的質(zhì)量無關，選項A錯誤;由題圖可知,A、B間距為2塊磚頭的厚度，因每塊磚的平均厚度為6cm，則AB為12cm，A點距離地面為8。5×6cm=51cm,若知道石子釋放時距地面的實際高度H，則根據(jù)石子做自由落體運動規(guī)律得:經(jīng)過A點的速度vA=2g(H-0.512.C由v=at解得，該同學加速到2m/s所用時間為1s,通過的位移x1=12at12=1m.之后的4s勻速,通過的位移為x23。A設最高點到拋出點的距離為H2,到P點的距離為H1，由題知,小球從最高點落到P點的時間為12T1，從最高點落到拋出點的時間為12T2，則H1=12g（12T1）2，H2=12g(12T2)2，H=H4.D水滴離開水龍頭后做自由落體運動,出水口到盤子的高度為h,由h=12gt12可知，每滴水下落的時間為t1=2hg，A選項錯誤；由于空中還有一滴水正在下落,所以相鄰兩滴水開始下落的時間間隔t2=t12=h2g，B選項錯誤；第1滴水剛碰到盤子時，第2滴水將h分成時間相等的2份，2份的位移比為1∶3,總高度為h，所以第1滴水剛落至盤中時，第2滴水距盤子的距離為34h，C選項錯誤;第n滴水下落至盤中時,第n+2滴水開始下落，所以從第1滴水開始下落到第n+2滴水開始下落經(jīng)歷時間為t,相鄰兩滴水開始下落的時間間隔為tn5.答案(1）10.0m/s(2)15.0s解析（1)第六輛汽車前端與停止線的距離s1=5(l+d1)=25.0m由v2=2as1得v=10。0m/s(2）設第二輛汽車剛開動時，第一輛汽車至少已行駛的時間為t1則第二輛汽車剛開動時,第一輛至少行駛的距離s2=d2—d1=4.0m則s2=12a從綠燈剛亮起到第