人教版高中物理必修第一册课后习题 第2章 匀变速直线运动的研究 分层作业8 匀变速直线运动的位移与时间的关系.docVIP

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分层作业8匀变速直线运动的位移与时间的关系

A组必备知识基础练

题组一匀变速直线运动位移与时间关系的应用

1.一物体由静止开始做匀加速直线运动。在0~t时间内的位移为x,则它在0~2t时间内的位移为()

A.2x B.4x C.x2 D.

2.(福建漳州东山一中校考)一物体在水平面上做匀加速直线运动,观察者测出前3s的位移是9m,第6s内的位移也是9m,则该物体的加速度大小是()

A.1.5m/s2 B.2m/s2

C.3m/s2 D.9m/s2

题组二匀变速直线运动速度与位移关系的应用

3.两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为()

A.1∶2 B.1∶4 C.1∶2 D.2∶1

4.在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30m,该车辆最大刹车加速度是15m/s2,该路段限速60km/h。则该车是否超速()

A.超速 B.不超速

C.无法判断 D.刚好是60km/h

题组三匀变速直线运动v-t图像的应用

5.某同学用速度传感器记录电动车直线运动的过程如下图所示,下列说法正确的是()

A.80s时电动车回到出发点

B.A、B两点电动车运动方向相反

C.A点的加速度大于B点的加速度

D.电动车运动的位移约为300m

B组关键能力提升练

6.一辆小汽车在长为20m的平直桥面上提速,右图为小汽车在该段桥面上车速的二次方(v2)与位移(x)的关系图,若将小汽车视为质点,则小汽车通过该段桥面的加速度大小和时间分别为 ()

A.10m/s2,1s B.10m/s2,4s

C.5m/s2,2s D.5m/s2,22s

7.(安徽临泉一中校考)一辆模型测试车以10m/s的初速度开始刹车做匀减速直线运动直到停止,加速度大小为4m/s2。设模型车在开始减速的第1s内的位移为x1,第2s内的位移为x2,第3s内的位移为x3,则x1∶x2∶x3为()

A.16∶8∶1 B.9∶4∶1

C.5∶3∶1 D.4∶2∶1

C组核心素养拔高练

8.如图甲所示,一物块在t=0时刻从斜面底端滑上一固定斜面,其运动的v-t图像如图乙所示,求:(结果可用根式表示)

(1)物块沿斜面上滑的最大位移;

(2)物块在斜面上滑行的时间;

(3)物块位移为6m时的速度大小。

参考答案

分层作业8匀变速直线运动的位移与时间的关系

1.B由匀变速直线运动规律x=12at2,得x2=12a(2t)2

2.A设物体的初速度为v0,根据匀变速直线运动位移与时间的关系有x6=v0t6+12at62,x5=v0t5+12at52,x

3.B由0-v02=2ax得x1x2=v012v

4.A设车的初速度为v,则v2=2a/s=108km/h60km/h,车超速,选项A正确。

5.D由图可知,电动车的速度始终为正值,说明电动车一直向正方向运动,所以80s时电动车离出发点的距离最大,故A错误;A、B两点的速度均为正值,所以运动方向相同,故B错误;v-t图线切线的斜率表示物体运动的加速度,斜率的正负表示加速度的方向,由图可知,A点切线的斜率小于B点切线的斜率,即A点的加速度小于B点的加速度,故C错误;位移等于图线与时间轴围成的面积,图中所围区域近似为一梯形,即位移约为=300m,故D正确。

6.C由v2-v02=2ax得,v2=2a/s,a=5m/s2,由x=v0t+12

7.A模型车以10m/s的初速度开始刹车做匀减速直线运动,刹车时间为t=v0a=2.5s,刹车位移,则第1s内、第2s内、第3s内的位移分别为,,x3=x-,x1∶x2∶x3=16∶8

8.解析(1)v-t图像与坐标轴所围面积表示物块运动的位移,由题图乙可知,物块上滑的最大位移=8m。

(2)由图像可知物块下滑过程的加速度大小为a1=4-02m/s

设下滑过程用时为t1,则x=12a1

解得t1=22s

故总时间t=(2+22)s。

(3)上滑时加速度大小为a2=8-02m/s

设上滑过程中,位移为x=6m时速度为v1,由v12-

设下滑过程中,位移为x=6m时速度为v2,由v22-0=2a

解得v2=22m/s。

答案(1)8m(2)(2+22)s(3)4m/s或22m/s