物理必修 第一册3 匀变速直线运动的位移与时间的关系精品ppt课件

第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系

1．为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度（轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示，如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度为（　　）

A．1m/s2 B．2.25m/s2

C．3m/s2 D．4.25m/s2

2．从t＝0时刻开始，物块在外力作用下由静止开始沿x轴做匀变速直线运动，其位移和速率的二次方的关系图线如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．t＝2 s时物块位于x＝－1 m处

B．物块运动的加速度大小为a＝1 m/s2

C．t＝0时刻物块位于x＝0处

D．物块从2 s末至4 s末的平均速度大小为m/s

3．小李同学在学习过程中非常喜欢总结归纳，下图是他用来描述多种物理情景的图像，其中横轴和纵轴的截距分别为n和m，在如图所示的可能物理情景中，下列说法正确的是（　　）

A．若为图像，则物体的运动速度可能在减小

B．若为图像且物体初速度为零，则物体的最大速度为

C．若为图像，则一定做匀变速直线运动

D．若为图像且物体初速度为零，则最大速度出现在时刻

4．汽车在平直路面上做匀加速运动，其运动的图像如图所示。下列判断正确的是（　　）

A．汽车运动的初速度大小为b

B．阴影部分的面积表示汽车在时间内通过的位移

C．汽车运动的加速度大小为

D．时间内，汽车的平均速度大小为

5．a和b两个小球在外力作用下沿同一直线运动，其位置一时间（）图像分别为图中直线和曲线，已知b的加速度恒定，曲线过点且和直线刚好在点相切，则下列判断正确的是（　　）

A．a做匀速直线运动，且

B．时a和b相遇，此时二者速度大小相同，方向相反

C．b做匀减速直线运动且加速度大小为

D．时a和b的距离为

6．成昆复线米易到昆明段已于 2020 年正式通车，标志着攀西地区发展进入了快车道。一辆 8节车厢的和谐号动车组从昆明站出发，一同学站在月台上观察第一节车厢通过的时间是 5s， 和谐号通过该同学的时间大约为（　　）

A．10s B．12s C．14s D．16s

7．为了研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验。让甲车以最大加速度加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度制动，直到停止；乙车以最大加速度加速到最大速度后立即以加速度制动，直到停止。实验测得甲、乙两车的运动时间相等，且两车运动的位移之比为．则的值为（　　）

A． B． C． D．

8．甲、乙两个物体从同一地点同时出发，沿同一直线运动，运动过程中的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．甲物体始终沿同一方向运动

B．乙物体运动过程中位移大小增加得越来越快

C．在0~时间内，某时刻甲、乙两物体的速度相同

D．在0~时间内，甲、乙两物体在时刻相距最远

9．如图所示，汽车以10 m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20 m处时，绿灯还有3s熄灭。而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度—时间图像可能是（　　）

A．   B．  

C．   D．  

10．如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B，A、B间距离为，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为的遮光条，现让滑块以某一加速度通过A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为、，滑块从A到B所用时间为，则下列说法正确的是（　　）

A．滑块通过A的速度为

B．滑块通过B的速度为

C．滑块加速度为

D．滑块在A、B间的平均速度为

11．有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为，提高了记分分值。如图是某司机在春节假期试驾小轿车在平直公路上运动的0～25 s内的速度随时间变化的图像，由图像可知（　　）

A．小轿车在0～15s内的位移为200m

B．小轿车在10～15s内加速度为零

C．小轿车在10s末运动方向发生改变

D．小轿车在4～9s内的加速度大小大于16～24s内的加速度大小

12．汽车以的速度匀速运动，突遇紧急情况，以的加速度刹车，则（　　）

A．刹车后6秒内的位移为50m。

B．刹车后4秒内的平均速度为

C．刹车后第2秒与第4秒的位移之比为7：3

D．图线与坐标轴围成的“面积”为

13．某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：

（1）电磁打点计时器接___________电源（填“低压直流”、“低压交流”或“220 V交流”）。

（2）实验时，使小车靠近打点计时器，先___________再___________。（填“接通电源”或“放开小车”）

（3）若所接电源的频率是50 Hz，则每隔___________秒打一个点。

（4）图乙是绘出的小车速度-时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为a=___________ m/s2（保留三位有效数字）。

14．在做“探究小车速度随时间变化”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02 s的交流电源。经过测量得：d1=3.62 cm，d2=8.00 cm，d3=13.2 cm，d4=19.19 cm，d5=25.99 cm，d6=33.61 cm。

（1）计算打下F点时的速度vF=___________m/s。

（2）如果当时电网中交变电流的频率是f=60 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

15．甲、乙两辆电动遥控玩具赛车（可视为质点），在水平平行的两条相隔很近的直轨道上玩追逐游戏，某一时刻两车相距最近（可视为在同一位置），从该时刻开始，两车的图像如图所示，在图示的内，求：

（1）两车再次相距最近所用的时间；

（2）两车之间的最远距离。

16．摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。电梯的简化模型如图1所示。考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a-­t图像如图2所示，取向上为正方向。电梯总质量m＝2.0×103kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。

（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；

（2）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-­t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图乙所示a-­t图像，回答下列问题：

①求电梯在第1s内的速度改变量Δv1的大小和第2s末的速率v2；

②写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式。

17．2021年国庆期间，重庆市巴南区交巡警支队一辆执勤的警车停在距G65包茂高速巴南收费站处的平直公路边执勤时，警员突然发现一货物从刚经过身边的向巴南收费站方向行驶的一辆货车上掉了下来，警员捡起货物后，立即发动警车前去追赶货车。已知当警员刚发动警车时，货车已驶至正前方处，且货车正以的速度匀速行驶，警车则做加速度的匀加速直线运动，且该路段警车的最大速度不能超过。求：

（1）在警车追上货车之前，两车间的最远距离是多大；

（2）警车发动后，要多长时间才能追上该货车。

18．如图所示，平直公路上停靠着一辆长的客车，另一车道上的货车以的速度沿公路匀速行驶，货车长。当货车的车尾刚好与客车的车头平齐时，客车以的加速度由静止开始做匀加速直线运动，直到速度达到后保持匀速行驶。客车启动后，求：

（1）追上货车前，客车车头离货车车尾的最远距离；

（2）客车车头与货车车头平齐时，客车的速度大小；

（3）客车自开始运动直到刚好超过货车时的总时间；

（4）若客车刚好超过货车时，客车立即以大小为的加速度做匀减速直线运动至停止，同时货车以大小为的加速度做匀加速直线运动，直到达到的速度后匀速行驶，求客车刚好超过货车后，再经多长时间两车车头再次平齐（结果可保留根号）。