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人教版高中物理必修一速度与位移关系教案
基础夯实
1.如图所示,一辆正以8m/s速度沿直线行驶的汽车,突然以1m/s2的加速度加速行驶,则汽车行驶了18m时的速度为( )
A.8m/s B.12m/s
C.10m/s D.14m/s
答案:C
解析:由v2-veq \o\al(2,0)=2ax和v0=8m/s、a=1m/s2,x=18m可求出:v=10m/s,故C正确。
2.
(瑞安市11~12学年高一上学期十校联考)2009年9月28日,甬台温高速铁路正式开通,浙江铁路进入了高铁时代。假设列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5m/s增加到10m/s时位移为x。则当速度由10m/s增加到15m/s时,它的位移是( )
A.eq \f(5,2)x B.eq \f(5,3)x
C.2x D.3x
答案:B
解析:由公式eq \f(v\o\al(2,t)-v\o\al(2,0),2a)=x得eq \f(x′,x)=eq \f(152-102,102-52)=eq \f(5,3),所以B选项正确。
3.(吉林市普通中学11~12学年高一上学期期中)一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为L时,速度为v,当它的速度是eq \f(v,2)时,它沿斜面下滑的距离是( )
A.eq \f(L,4) B.eq \f(\r(2)L,2)
C.eq \f(L,2) D.eq \f(3L,4)
答案:A
解析:由题意知:v2=2aL①
eq \f(v2,4)=2ax②
解得x=eq \f(L,4),A选项正确。
4.列车长为l,铁路桥长为2l,列车匀加速行驶过桥,车头过桥头的速度为v1,车头过桥尾时的速度为v2
A.3v2-v1 B.3v2+v1
C.eq \r(\f(?3v\o\al(2,2)-v\o\al(2,1)?,2)) D.eq \f(3v\o\al(2,2)-v\o\al(2,1),2)
答案:C
解析:veq \o\al(2,2)-veq \o\al(2,1)=2a·2l,而veq \o\al(2,3)-veq \o\al(2,1)=2a·3l,v3=eq \r(\f(?3v\o\al(2,2)-v\o\al(2,1)?,2)),C正确。
5.(天津一中12~13学年高一上学期期中)警车A停在路口,一违章货车B恰好经过A车,A车立即加速追赶,它们的v-t图象如图所示,则0~4s时间内,下列说法正确的是( )
A.A车的加速度为2.5m/s2
B.在2s末A车追上B车
C.两车相距最远为5m,此时二者速度相等
D.如果A的加速度增为原来的两倍,则A追上B时的速度为20m/s
答案:AC
解析:由A车的图线可知,它在4s时间内速度由0增到10m/s,于是其加速度a =2.5m/s2,故A对;2s末时A车与B车之间距离最远,4s末时A车与B车位移相等,A车追上B车,所以B错,C对。无论A的加速度如何,A追上B时速度仍为10m/s,D错。
6.神舟八号飞船完成与天宫一号的两次对接任务后返回,返回舱距地面10km时开始启动降落伞装置,速度减至10m/s,并以这个速度在大气中降落。在距地面1.2m时,返回舱的4台发动机开始向下喷气,舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速运动,且到达地面时的速度恰好为0。(如图)求(结果均保留两位有效数字):
(1)最后减速阶段的加速度;
(2)最后减速阶段所用的时间。
答案:(1)-42m/s2 (2)0.24s
解析:(1)由v2-veq \o\al(2,0)=2ax得
a=eq \f(v2-v\o\al(2,0),2x)=eq \f(-102,2×1.2)m/s2
=-42m/s2
(2)由v=v0+at(或由加速度的定义)得
t=eq \f(v-v0,a)=eq \f(-10,-42)s=0.24s
7.(陕西师大附中12~13学年高一上学期期中)一辆轿车违章超车,以108km/h的速度驶入左侧逆行道时,猛然发现正前方80m处一辆卡车正以72km/h的速度迎面驶来,两车司机同时刹车,刹车加速度大小都是10m/s2,两司机的反应时间(即司机发现险情到实施刹车所经历的时间)都是Δt ,试问Δt是何数值,才能保证两车不相撞?
答案:0.3s
解析:设轿车行驶的速度为v1,卡车行驶的速度为v2,则v1=108km/h=30m/s,v2=72km/h=20m/s,在反应时间Δt内两车行驶的距离分别为s1、s2,则
s1=v1Δt①
s2=v2Δt②
轿车、卡车刹车所通过的距离分别为s3、s4则
s3=eq \f(v\o\al(2,1),2a)=eq \f(302,2×10)m=45m③
s4=eq \f(v\o\al(2,2),2a)=eq \f(102,2×20)m=20m④
为
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