2024-2025學(xué)年新教材高中物理第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系課時(shí)作業(yè)新人教版必修第一冊(cè)

其次章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的探討3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【基礎(chǔ)鞏固】1.兩物體都做勻變速直線運(yùn)動(dòng),在給定的時(shí)間間隔t內(nèi) ()A.加速度大的,其位移肯定大B.初速度大的,其位移肯定大C.末速度大的,其位移肯定大D.平均速度大的,其位移肯定大答案:D2.(多選)一個(gè)物體從靜止起先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它走完1m所用時(shí)間為t1,走完第2個(gè)1m所用時(shí)間為t2,走完1m時(shí)的速度和走完第2個(gè)1m時(shí)的速度分別為v1和v2,則下列關(guān)系正確的是()A.t1∶t2=1∶2B.t1∶t2=1∶(2-1)C.v1∶v2=1∶2D.v1∶v2=1∶2解析:由x=12at2可得t1∶t2=1∶(2-1),選項(xiàng)B正確,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由v2=2ax可得v1∶v2=1∶2答案:BD3.一玩具小車從A點(diǎn)由靜止起先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(如圖所示),若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為2v,則xAB∶xBC等于 ()A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4答案:C4.如圖所示，C919大型客機(jī)是我國(guó)自主設(shè)計(jì)、研制的大型客機(jī),最大航程為5555km,最多載客190人,多項(xiàng)性能優(yōu)于波音737和波音747.若C919的最小起飛(離地)速度為60m/s,起飛跑道長(zhǎng)2.5×103m.C919起飛前的運(yùn)動(dòng)過程可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng),若要C919起飛,則C919在跑道上的最小加速度為()A.0.36m/s2 B.0.72m/s2C.1.44m/s2 D.2.88m/s2解析:當(dāng)C919勻加速的位移為x=2.5×103m時(shí),C919在跑道上運(yùn)動(dòng)的加速度最小,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律v2-v02=2ax可得,C919的最小起飛加速度為a=v2-v02答案:B5.《道路交通平安法》規(guī)定:“機(jī)動(dòng)車行經(jīng)人行橫道時(shí),應(yīng)當(dāng)減速行駛;遇行人正在通過人行橫道,應(yīng)當(dāng)停車讓行.”一輛汽車以36km/h的速度勻速行駛,駕駛員發(fā)覺前方50m處的斑馬線上有行人,馬上剎車使車做勻減速直線運(yùn)動(dòng).若已知行人還需12s才能通過斑馬線,則剎車后汽車的加速度最小為 ()A.1m/s2 B.0.97m/s2C.0.83m/s2 D.0.69m/s2答案:A6.下圖為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,下列說法正確的是 ()A.BC段和CD段的運(yùn)動(dòng)方向相同B.CD段和DE段的加速度方向不同C.18s末質(zhì)點(diǎn)離動(dòng)身點(diǎn)最遠(yuǎn)D.前5s質(zhì)點(diǎn)通過的位移大小是25m答案:A7.飛機(jī)以30m/s的速度著陸后起先滑行做勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度大小是5m/s2,求:(1)滑行4s時(shí)的速度大小;(2)滑行8s內(nèi)的位移.解析:(1)飛機(jī)滑行的總時(shí)間t=Δva=305s=6s,所以滑行4s時(shí)的速度為v=v0(2)飛機(jī)經(jīng)驗(yàn)6s已經(jīng)停下,所以滑行8s內(nèi)的位移即為6s內(nèi)的位移,x=12at2=12×5×6答案:(1)10m/s(2)90m【拓展提高】8.有一長(zhǎng)為l的列車,正以恒定的加速度過鐵路橋,橋長(zhǎng)也為l,已知列車車頭過橋頭的速度為v1,車頭過橋尾時(shí)的速度為v2,那么,車尾過橋尾時(shí)的速度為()A.2v1-v2 B.2v2-v1C.2v1解析:從列車車頭過橋頭到車頭過橋尾,列車位移大小為l,車尾過橋尾時(shí),列車位移為2l,設(shè)列車車尾過橋尾時(shí)速度為v3,由v22-v12=2al及v32-v12=4al得v32-v答案:D9.(多選)一個(gè)物體以v0=8m/s的初速度沿光滑斜面對(duì)上滑,加速度的大小為2m/s2,沖上最高點(diǎn)之后,又以相同的加速度下滑,則()A.1s末的速度大小為6m/sB.3s末的速度為0C.2s內(nèi)的位移大小是12mD.5s內(nèi)的位移大小是15m解析:由t=v-v0a,知物體經(jīng)過4s沖上最高點(diǎn),又依據(jù)v=v6m/s,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.依據(jù)x=v0t+12at2答案:ACD10.如圖所示,在某段平直的鐵路上,一列以324km/h的速度行駛的“和諧號(hào)”正起先勻減速行駛,5min后恰好停在某車站,并在該站停留5min,后又勻加速駛離車站,經(jīng)9km復(fù)原到原速度324km/h.求:(1)“和諧號(hào)”減速、加速時(shí)加速度的大小;(2)“和諧號(hào)”從起先減速到復(fù)原原速度這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小.解析:(1)列車的速度為v=324km/h=90m/s,經(jīng)過t1=5min=300s停下,依據(jù)加速度的定義可得,列車減速過程的加速度為a1=Δvt1依據(jù)速度—位移公式可知v2=2a2x2,解得加速過程的加速度為a2=0.45m/s2.(2)列車減速階段有x1=v12t解得x1=13500m.加速階段有x2=v2t2解得t2=200s.依據(jù)平均速度定義可知:v=x1答案:(1)0.3m/s20.45m/s2(2)28.125m/s【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】11.假設(shè)一輛汽車正以v0=30m/s的速度在平直路面上行駛,駕駛員突然發(fā)覺正前方約50m處有一個(gè)障礙物,馬上以大小為8m/s2的加速度剎車.為了探討汽車經(jīng)過2s是否撞上障礙物,甲、乙兩位同學(xué)依據(jù)已知條件做出以下推斷:甲同學(xué)認(rèn)為汽車會(huì)撞上障礙物,理由是:在2s時(shí)間內(nèi)汽車通過的位移x=v0t+12at2=30×2+12×8×4m=76m>50m.乙同學(xué)也認(rèn)為汽車會(huì)撞上障礙物,理由是:在2s時(shí)間內(nèi)汽車通過的位移x=v2-v以上兩位同學(xué)的推斷是否正確?假如不正確,請(qǐng)指出錯(cuò)誤的緣由,并做出正確的解答.解析:甲、乙兩位同學(xué)的推斷都不正確.甲