2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第一章 第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律講義(含解析)教科版.docx
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第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1.勻變速直線運(yùn)動(dòng) 沿一條直線且加速度不變的運(yùn)動(dòng). 2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律 (1)速度公式:vt=v0+at. (2)位移公式:x=v0t+at2. (3)位移速度關(guān)系式:vt2-v02=2ax. 自測(cè)1 (2018山西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體期末)如圖1所示,一小球從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面向下做勻變速直線運(yùn)動(dòng),若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為vt,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為2vt,則AB∶BC等于( ) 圖1 A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4 答案 C 解析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公vt2-v02=2ax知,xAB=,xAC=,所以AB∶AC=1∶4,則AB∶BC=1∶3,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤. 二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論 1.三個(gè)推論 (1)連續(xù)相等的相鄰時(shí)間間隔T內(nèi)的位移差相等, 即x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2. (2)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間初、末時(shí)刻速度矢量和的一半,還等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度. 平均速度公式:==. (3)位移中點(diǎn)速度=. 2.初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的四個(gè)重要推論 (1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬時(shí)速度之比為v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n. (2)前T內(nèi)、前2T內(nèi)、前3T內(nèi)、…、前nT內(nèi)的位移之比為x1∶x2∶x3∶…∶xn=12∶22∶32∶…∶n2. (3)第1個(gè)T內(nèi)、第2個(gè)T內(nèi)、第3個(gè)T內(nèi)、…、第n個(gè)T內(nèi)的位移之比為xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=1∶3∶5∶…∶(2n-1). (4)從靜止開始通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比為t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶(2-)∶…∶(-). 自測(cè)2 (2018河南省新鄉(xiāng)市第三次模擬)汽車以某一初速度開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),第1s內(nèi)行駛了1m,第2s內(nèi)行駛了2m,則汽車第3s內(nèi)的平均速度為( ) A.2m/s B.3 m/s C.4m/s D.5 m/s 答案 B 解析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知:x2-x1=x3-x2,則x3=3m,則第3s內(nèi)的平均速度為3==3m/s,故選B. 三、自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng) 1.自由落體運(yùn)動(dòng) (1)條件:物體只受重力,從靜止開始下落. (2)基本規(guī)律 ①速度公式:vt=gt. ②位移公式:x=gt2. ③速度位移關(guān)系式:vt2=2gx. (3)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 ①伽利略通過(guò)邏輯推理的方法推翻了亞里士多德的“重的物體比輕的物體下落快”的結(jié)論. ②伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究方法是邏輯推理―→猜想與假設(shè)―→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證―→合理外推.這種方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)結(jié)合起來(lái). 2.豎直上拋運(yùn)動(dòng) (1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):加速度為g,上升階段做勻減速運(yùn)動(dòng),下降階段做自由落體運(yùn)動(dòng). (2)運(yùn)動(dòng)性質(zhì):勻變速直線運(yùn)動(dòng). (3)基本規(guī)律 ①速度公式:vt=v0-gt; ②位移公式:x=v0t-gt2. 自測(cè)3 (2018江西省六校第五次聯(lián)考)一個(gè)從地面上豎直上拋的物體,它兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較低點(diǎn)A的時(shí)間間隔是5s,兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較高點(diǎn)B的時(shí)間間隔是3s,則A、B之間的距離是(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2)( ) A.80m B.40m C.20m D.無(wú)法確定 答案 C 解析 物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間的對(duì)稱性得到物體從最高點(diǎn)自由下落到A點(diǎn)的時(shí)間為,從最高點(diǎn)自由下落到B點(diǎn)的時(shí)間為,A、B間距離為:hAB=g[()2-()2]=10(2.52-1.52) m=20m. 命題點(diǎn)一 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律及應(yīng)用 1.基本思路 ―→―→―→―→ 2.方法與技巧 題目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和為解題設(shè)定的中間量) 沒有涉及的物理量 適宜選用公式 v0、vt、a、t x vt=v0+at v0、a、t、x vt x=v0t+at2 v0、vt、a、x t vt2-v02=2ax v0、vt、t、x a x=t 除時(shí)間t外,x、v0、vt、a均為矢量,所以需要確定正方向,一般以v0的方向?yàn)檎较颍? 例1 (2018湖南省永州市三模)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位),下列說(shuō)法正確的是( ) A.該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為1m/s2 B.該質(zhì)點(diǎn)在1s末的速度大小為6m/s C.該質(zhì)點(diǎn)第2s內(nèi)的平均速度為8m/s D.前2s內(nèi)的位移為8m 答案 C 解析 對(duì)比公式x=v0t+at2可得v0=5m/s,a=2 m/s2,所以該質(zhì)點(diǎn)在1s末的速度大小為v1=v0+at1=7m/s,A、B錯(cuò)誤;該質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)的位移為x1=52m+22m=14m,該質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的位移為x2=51m+12m=6m,所以該質(zhì)點(diǎn)在第2s內(nèi)的平均速度大小為==8m/s,C正確,D錯(cuò)誤. 變式1 (多選)(2019河南省洛陽(yáng)市調(diào)研)如圖2所示,在一平直公路上,一輛汽車從O點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知在3s內(nèi)經(jīng)過(guò)相距30m的A、B兩點(diǎn),汽車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為15m/s,則( ) 圖2 A.汽車經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小為5m/s B.A點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離為20m C.汽車從O點(diǎn)到A點(diǎn)需要的時(shí)間為5s D.汽車從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小為7.5m/s 答案 AD 解析 汽車在AB段的平均速度==m/s=10 m/s,而汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以有=,即vA=2-vB=210m/s-15 m/s=5m/s,選項(xiàng)A正確;汽車的加速度a=,代入數(shù)據(jù)解得a=m/s2.由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有vA2=2axOA,代入數(shù)據(jù)解得xOA=3.75m,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由vA=atOA解得汽車從O點(diǎn)到A點(diǎn)需要的時(shí)間為tOA=1.5s,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;汽車從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小′==m/s=7.5 m/s,選項(xiàng)D正確. 拓展點(diǎn) 剎車類問(wèn)題的處理技巧 ——逆向思維法的應(yīng)用 剎車類問(wèn)題:指勻減速到速度為零后立即停止運(yùn)動(dòng),加速度a突然消失的問(wèn)題,求解時(shí)要注意確定其實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間.如果問(wèn)題涉及最后階段(到停止)的運(yùn)動(dòng),可把該階段看成反向的初速度為零、加速度不變的勻加速直線運(yùn)動(dòng). 例2 (2018山東省濟(jì)南一中階段檢測(cè))汽車在平直的公路上行駛,發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情緊急剎車,汽車立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停車,已知汽車剎車時(shí)第一秒內(nèi)的位移為13m,在最后1秒內(nèi)的位移為2m,則下列說(shuō)法正確的是( ) A.汽車在第1秒末的速度可能為10m/s B.汽車加速度大小可能為3m/s2 C.汽車在第1秒末的速度一定為11m/s D.汽車的加速度大小一定為4.5m/s2 答案 C 解析 采用逆向思維,由于最后1s內(nèi)的位移為2m,根據(jù)x′=at2得,汽車加速度大小a==m/s2=4 m/s2 第1s內(nèi)的位移為13m,根據(jù)x1=v0t-at2, 代入數(shù)據(jù)解得初速度v0=15m/s, 則汽車在第1s末的速度v1=v0-at=15m/s-41 m/s=11m/s,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤. 命題點(diǎn)二 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論及應(yīng)用 方法與技巧 類型1 平均速度公式的應(yīng)用 例3 (2018山東省日照市校際聯(lián)合質(zhì)檢)一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)一段位移Δx所用時(shí)間為2t,緊接著通過(guò)下一段位移Δx所用時(shí)間為t.則物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為( ) A.B.C.D. 答案 C 解析 物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在第一段位移Δx內(nèi)的平均速度是v1=;在第二段位移Δx內(nèi)的平均速度是v2=;因?yàn)槟扯螘r(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,則兩個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間差為Δt=t+=t,則物體加速度的大小a==,解得:a=,故選C. 變式2 (2018江西省六校第五次聯(lián)考)如圖3所示,一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))沿斜面勻加速下滑,依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn).已知AB=18m,BC=30m,小球經(jīng)過(guò)AB和BC兩段所用的時(shí)間均為2s,則小球經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度大小分別是( ) 圖3 A.12m/s,13 m/s,14m/s B.10m/s,14 m/s,18m/s C.8m/s,10 m/s,16m/s D.6m/s,12 m/s,18m/s 答案 D 解析 根據(jù)Δx=at2得a==m/s2=3 m/s2,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于通過(guò)AC段的平均速度,則vB==m/s=12 m/s,則經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度vC=vB+at=12m/s+32 m/s=18m/s,經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度vA=vB-at=12 m/s-32 m/s=6 m/s,故D正確. 類型2 逆向思維法和初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的應(yīng)用 例4 (多選)(2019甘肅省天水市質(zhì)檢)如圖4所示,一冰壺以速度v垂直進(jìn)入三個(gè)完全相同的矩形區(qū)域做勻減速直線運(yùn)動(dòng),且剛要離開第三個(gè)矩形區(qū)域時(shí)速度恰好為零,則冰壺依次進(jìn)入每個(gè)矩形區(qū)域時(shí)的速度之比和穿過(guò)每個(gè)矩形區(qū)域所用的時(shí)間之比分別是( ) 圖4 A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1 B.v1∶v2∶v3=∶∶1 C.t1∶t2∶t3=1∶∶ D.t1∶t2∶t3=(-)∶(-1)∶1 答案 BD 解析 因?yàn)楸鶋刈鰟驕p速直線運(yùn)動(dòng),且末速度為零,故可以看成反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)研究.初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)中通過(guò)連續(xù)三段相等位移的時(shí)間之比為1∶(-1)∶(-),故所求時(shí)間之比為(-)∶(-1)∶1,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確;由vt2-v02=2ax可得,初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)中通過(guò)連續(xù)相等位移的速度之比為1∶∶,則所求的速度之比為∶∶1,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確. 變式3 (多選)一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點(diǎn)上滑,最高可滑至b點(diǎn),后又滑回至a點(diǎn),c是ab的中點(diǎn),如圖5所示,已知物塊從a上滑至b所用時(shí)間為t,下列分析正確的是( ) 圖5 A.物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間 B.物塊上滑過(guò)程的加速度與下滑過(guò)程的加速度等大反向 C.物塊下滑時(shí)從b運(yùn)動(dòng)至c所用時(shí)間為t D.物塊上滑通過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度大小等于整個(gè)上滑過(guò)程中平均速度的大小 答案 AC 解析 由于斜面光滑,物塊沿斜面向上與向下運(yùn)動(dòng)的加速度大小相同,a=gsinθ,故物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;物塊由b到a的過(guò)程是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則可知=,解得tbc=t,選項(xiàng)C正確;由于c是位移的中點(diǎn),物塊上滑過(guò)程中通過(guò)c點(diǎn)的速度不等于整個(gè)上滑過(guò)程的平均速度,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 命題點(diǎn)三 自由落體和豎直上拋運(yùn)動(dòng) 1.兩種運(yùn)動(dòng)的特性 (1)自由落體運(yùn)動(dòng)為初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng). (2)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的重要特性(如圖6) 圖6 ①對(duì)稱性 a.時(shí)間對(duì)稱:物體上升過(guò)程中從A→C所用時(shí)間tAC和下降過(guò)程中從C→A所用時(shí)間tCA相等,同理tAB=tBA. b.速度對(duì)稱:物體上升過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度與下降過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小相等. ②多解性:當(dāng)物體經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方某個(gè)位置時(shí),可能處于上升階段,也可能處于下降階段,造成多解,在解決問(wèn)題時(shí)要注意這個(gè)特性. 2.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的研究方法 分段法 上升階段:a=g的勻減速直線運(yùn)動(dòng) 下降階段:自由落體運(yùn)動(dòng) 全程法 初速度v0向上,加速度g向下的勻變速直線運(yùn)動(dòng),vt=v0-gt,h=v0t-gt2(向上方向?yàn)檎较? 若vt>0,物體上升,若vt<0,物體下落若h>0,物體在拋出點(diǎn)上方,若h<0,物體在拋出點(diǎn)下方 例5 (2018湖北省部分重點(diǎn)高中協(xié)作體聯(lián)考)如圖7所示是一種較精確測(cè)重力加速度g值的方法:將下端裝有彈射裝置的真空玻璃直管豎直放置,玻璃管足夠長(zhǎng),小球豎直向上被彈出,在O點(diǎn)與彈簧分離,上升到最高點(diǎn)后返回.在O點(diǎn)正上方選取一點(diǎn)P,利用儀器精確測(cè)得OP間的距離為H,從O點(diǎn)出發(fā)至返回O點(diǎn)的時(shí)間間隔為T1,小球兩次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的時(shí)間間隔為T2,求: 圖7 (1)重力加速度g; (2)當(dāng)O點(diǎn)距離管底部的距離為L(zhǎng)0時(shí),玻璃管的最小長(zhǎng)度. 答案 (1) (2)L0+ 解析 (1)小球從O點(diǎn)上升到最大高度的過(guò)程中 h1=g()2 小球從P點(diǎn)上升到最大高度的過(guò)程中 h2=g()2 依據(jù)題意得h1-h(huán)2=H, 聯(lián)立解得g=. (2)玻璃管的最小長(zhǎng)度L=L0+h1, 故L=L0+. 拓展點(diǎn) 雙向可逆類問(wèn)題 ——類豎直上拋運(yùn)動(dòng) 如果沿光滑斜面上滑的小球,到最高點(diǎn)仍能以原加速度勻加速下滑,則小球全過(guò)程加速度大小、方向均不變,故求解時(shí)可看成類豎直上拋運(yùn)動(dòng),對(duì)全過(guò)程列式,但必須注意x、v、a等矢量的正負(fù)號(hào)及物理意義. 變式4 (多選)一物體以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度大小為2 m/s2,設(shè)斜面足夠長(zhǎng),經(jīng)過(guò)t時(shí)間物體位移的大小為4m,則時(shí)間t可能為( ) A.1s B.3s C.4s D.s 答案 ACD 解析 以沿斜面向上為正方向,當(dāng)物體的位移為4m時(shí),根據(jù)x=v0t+at2得 4=5t-2t2 解得t1=1s,t2=4s 當(dāng)物體的位移為-4m時(shí),根據(jù)x=v0t+at2得 -4=5t-2t2 解得t3=s,故A、C、D正確,B錯(cuò)誤. 命題點(diǎn)四 多運(yùn)動(dòng)過(guò)程問(wèn)題 1.基本思路 如果一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)包含幾個(gè)階段,就要分段分析,各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶.可按下列步驟解題: (1)畫:分清各階段運(yùn)動(dòng)過(guò)程,畫出草圖; (2)列:列出各運(yùn)動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)方程; (3)找:找出交接處的速度與各段間的位移-時(shí)間關(guān)系; (4)解:聯(lián)立求解,算出結(jié)果. 2.解題關(guān)鍵 多運(yùn)動(dòng)過(guò)程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的速度是聯(lián)系兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的紐帶,因此,轉(zhuǎn)折點(diǎn)速度的求解往往是解題的關(guān)鍵. 例6 (2018陜西省安康市第二次質(zhì)量聯(lián)考)公交給居民出行帶來(lái)了方便,很多城市都建設(shè)了公交專線.如圖8所示,公路上有一輛公共汽車以10m/s的速度勻速行駛,為了平穩(wěn)停靠在站臺(tái),在距離站臺(tái)左側(cè)位置50 m處開始剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng).公交車剛剎車時(shí),一乘客為了搭車,從距站臺(tái)右側(cè)24 m處由靜止正對(duì)著站臺(tái)跑去,人先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到4 m/s后勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間,接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最終人和車同時(shí)到達(dá)站臺(tái)停下,乘客順利上車.人加速和減速的加速度大小相等.求:(不考慮站臺(tái)大小和公交車的大小) 圖8 (1)公交車剎車的加速度大小; (2)人的加速度的大?。? 答案 (1)1m/s2 (2)1 m/s2 解析 (1)設(shè)公交車剎車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有: v12=2a1x1 解得:a1=1m/s2 (2)由v1=a1t, 公交車剎車時(shí)間t=10s 設(shè)人勻加速和勻減速的加速度大小為a2,則 勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的位移均為x2= 設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′ 人的總位移為x=24m,總時(shí)間也為t=10s 由t=2+t′ x=2x2+v2t′,解得:a2=1m/s2. 變式5 (2018湖北省黃岡市期末調(diào)研)一列火車由靜止開始出發(fā),沿直線軌道先以恒定加速度a1做勻加速運(yùn)動(dòng),至速度v后,再勻速前進(jìn)一段時(shí)間,最后以恒定加速度a2勻減速前進(jìn),直到停止,全程長(zhǎng)為L(zhǎng). (1)求全程所用時(shí)間; (2)速度v為何值時(shí),全程所用時(shí)間最短? 答案 (1)++ (2) 解析 (1)火車加速過(guò)程:v=a1t1 加速位移滿足2a1x1=v2 減速過(guò)程:v=a2t2 減速位移滿足2a2x2=v2 勻速過(guò)程:L-x1-x2=vt3 全程所用時(shí)間t=t1+t2+t3 聯(lián)立解得t=++ (2)火車先加速到v再減速到零跑完全程,所用時(shí)間最短 即L=x1+x2 得v= 1.(2018福建省漳州市期末調(diào)研)如圖1為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的斜面實(shí)驗(yàn).他讓銅球在阻力很小的斜面上從靜止?jié)L下,利用滴水計(jì)時(shí)記錄銅球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.關(guān)于伽利略的“斜面實(shí)驗(yàn)”,下列說(shuō)法正確的是( ) 圖1 A.在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可“沖淡”重力的作用,使測(cè)量時(shí)間更容易 B.伽利略通過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,進(jìn)行合理外推得出銅球在斜面做勻變速運(yùn)動(dòng) C.若斜面傾角一定,不同質(zhì)量的銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度變化的快慢不同 D.若斜面傾角一定,銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間成正比 答案 A 解析 自由落體運(yùn)動(dòng)下落很快,不易計(jì)時(shí),伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下,延長(zhǎng)了小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,“沖淡”了重力的作用,故A正確;伽利略在研究物體變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí),做了著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”,他測(cè)量了銅球在較小傾角斜面上的運(yùn)動(dòng)情況,發(fā)現(xiàn)銅球做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng),且銅球加速度隨斜面傾角的增大而增大,于是他對(duì)更大傾角的情況進(jìn)行了合理的外推,由此得出的結(jié)論是自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;小球沿斜面下滑,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由于阻力很小,可忽略不計(jì),由mgsin θ=ma可知,加速度a=gsin θ,所以斜面傾角一定,加速度與質(zhì)量無(wú)關(guān),質(zhì)量不同的小球加速度都相同,故C錯(cuò)誤;若斜面傾角一定,加速度a=gsinθ一定,銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移x=at2,與所用時(shí)間平方成正比,故D錯(cuò)誤. 2.(2018天津市南開中學(xué)月考)汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛,急剎車時(shí)的加速度大小為5 m/s2,則自駕駛員急踩剎車開始,經(jīng)過(guò)2s與5s汽車的位移之比為( ) A.5∶4B.4∶5C.3∶4D.4∶3 答案 C 解析 汽車速度減為零的時(shí)間為:t0==s=4s,2s時(shí)位移:x1=v0t+at2=202m-54m=30m,剎車5s內(nèi)的位移等于剎車4s內(nèi)的位移,為:x2==40m,所以2s與5s汽車的位移之比為3∶4,故選項(xiàng)C正確. 3.(2019廣東省韶關(guān)市質(zhì)檢)物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速8s后,立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng),再經(jīng)過(guò)4s停下.關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是( ) A.加速、減速過(guò)程中的加速度大小之比為2∶1 B.加速、減速過(guò)程中的平均速度大小之比為2∶1 C.加速、減速過(guò)程中的位移大小之比為2∶1 D.加速、減速過(guò)程中速度的變化率大小之比為2∶1 答案 C 解析 設(shè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度大小為vt,則加速階段的加速度大小a1=,減速階段的加速度大小a2=,可知a1∶a2=t2∶t1=1∶2,則速度變化率大小之比為1∶2,故A、D錯(cuò)誤;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論知,勻加速和勻減速階段的平均速度大小均為=,即平均速度大小之比為1∶1,故B錯(cuò)誤;根據(jù)x=t得,加速階段和減速階段的位移大小之比為2∶1,故C正確. 4.(2018廣東省汕頭市第二次模擬)如圖2,一騎行者所騎自行車前后輪軸的距離為L(zhǎng),在水平道路上勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)看到道路前方有一條減速帶時(shí),立刻剎車使自行車做減速直線運(yùn)動(dòng),自行車垂直經(jīng)過(guò)該減速帶時(shí),前、后輪造成的兩次顛簸的時(shí)間間隔為t.利用以上數(shù)據(jù),可以求出前、后輪經(jīng)過(guò)減速帶這段時(shí)間內(nèi)自行車的( ) 圖2 A.初速度 B.末速度 C.平均速度 D.加速度 答案 C 解析 自行車垂直經(jīng)過(guò)該減速帶時(shí),前、后輪造成的兩次顛簸的時(shí)間間隔為t,自行車前后輪軸的距離為L(zhǎng),只知道兩個(gè)物理量,所以不能求出vt、v0、a三個(gè)物理量,故A、B、D錯(cuò)誤;由平均速度定義可得:=,能求出平均速度,故C正確. 5.(2018安徽省滁州市聯(lián)合質(zhì)檢)將一個(gè)小球從報(bào)廢的礦井口由靜止釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng),4s末落到井底.該小球開始下落后第2s內(nèi)和第4s內(nèi)的平均速度之比是( ) A.1∶3B.2∶4C.3∶7D.1∶4 答案 C 解析 根據(jù)公式vt=gt可得,第1s末小球的速度為v1=g,第2s末小球的速度為v2=2g,所以第2s內(nèi)的平均速度為1==g 第3s末小球的速度為v3=3g,第4s末小球的速度為v4=4g,所以第4s內(nèi)的平均速度為2==g,故1∶2=3∶7. 6.(2018陜西省寶雞市質(zhì)檢二)一個(gè)小球由靜止開始沿斜面下滑,經(jīng)3s進(jìn)入一個(gè)水平面,再經(jīng)6s停下,斜面與水平面交接處的能量損失不計(jì),則小球在斜面上和水平面上運(yùn)動(dòng)的位移大小之比是( ) A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶1 答案 B 解析 根據(jù)vt=at可得在斜面上的加速度和在水平面上的加速度大小之比為==,根據(jù)2ax=vt2可得==,B正確. 7.(2018河南省南陽(yáng)信陽(yáng)等六市二模)假設(shè)某次海試活動(dòng)中,“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊5兹蝿?wù)后豎直上浮,從上浮速度為v時(shí)開始計(jì)時(shí),此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮,經(jīng)過(guò)時(shí)間t上浮到海面,速度恰好減為零,則“蛟龍?zhí)枴痹趖0(t0- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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