物理必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课后作业题

第二章  匀变速直线运动的研究

2  匀变速直线运动的速度与时间的关系

【基础巩固】

1. 对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v=v0+at,以下理解正确的是 (　　)

A.v0是时间间隔t开始的速度,v是时间间隔t内的平均速度

B.v一定大于v0

C.at在时间间隔t内,可以是速度的增加量,也可以是速度的减少量,在匀加速直线运动中at为正值,在匀减速直线运动中at为负值

D.a与匀变速直线运动的v-t图像的倾斜程度无关

答案:C

2. (多选)下图是某物体运动的v-t图像,下列说法正确的是(　　)

A.该物体的加速度一直不变

B.3 s末物体加速度开始改变

C.0~8 s内物体一直做匀减速运动

D.t=0时和t=6 s时物体的速率相等

解析:图线斜率不变,加速度就不变,选项A正确,选项B错误.物体先做匀减速运动,再做匀加速运动,选项C错误.t=0时和t=6 s时物体的速度大小相等,即速率相等,选项D正确.

答案:AD

3.(多选)如图所示,a、b、c三条直线分别描述了三个物体运动的规律,由此可知              (   )

A.三个物体都做匀变速运动

B.三个物体都做匀加速运动

C.a速度变化最快

D.c的加速度最小

答案:AC

4.一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8 s末开始刹车,经4 s停下来.汽车刹车过程也在做匀变速运动,那么前后两段的加速度的大小之比为(   )

A.1∶4 B.1∶2 C.2∶1 D.4∶1

答案:B

5.一辆电车做直线运动,速度v=at,当a=0.3 m/s2时,下列说法正确的是(   )

A.电车做匀速直线运动

B.电车的速度变化量大小是0.3 m/s

C.电车做匀变速直线运动

D.电车的初速度为0.3 m/s

答案:C

6.歼-20飞机曾在第11届中国国际航空航天博览会上进行飞行展示,这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相.在某次短距离起飞过程中,该战斗机只用了10秒钟就从静止加速到起飞速度288 km/h.假设战斗机在起飞过程中做匀加速直线运动,则它的加速度大小为              (   )

A.28.8 m/s2     B.10 m/s2C.      8 m/s2    D.2 m/s2

答案:C

7.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后速度变成54 km/h,再经多长时间,火车的速度才能达到64.8 km/h?

答案:15 s

【拓展提高】

8.(多选)一物体的速度随时间变化的关系为v=(5-2t)(m/s),则下列说法正确的是 (   )

A.物体的初速度为5 m/s

B.物体做匀加速直线运动

C.物体每秒的速度变化量为-2 m/s

D.经过3 s物体的速度为0

解析:由速度公式v=v0+at可知,物体的初速度为5 m/s,加速度为-2 m/s2,选项A正确;由于加速度方向与初速度方向相反,所以物体做匀减速直线运动,选项B错误;物体每秒的速度变化量为-2 m/s,选项C正确;根据速度公式可以计算出经过3 s物体的速度为-1 m/s,负号表示方向与初速度方向相反,选项D错误.

答案:AC

9. 甲、乙两物体同时从同一地点沿同一直线运动,运动过程中的v-t图像如图所示,下列说法正确的是 (　　)

A.甲物体的加速度不变

B.乙物体做匀减速直线运动

C.在0~t2时间内,甲、乙两物体的距离在不断变大

D.在0~t2时间内,甲、乙两物体在t1时刻相距最远

解析:在v-t图像中,斜率表示加速度大小,由图像可得甲物体的斜率先减小后增大,即加速度先减小后增大,选项A错误;由图像可得乙物体做负方向的匀加速直线运动,选项B错误;在0~t2时间内,甲物体一直向正方向运动,乙物体一直向负方向运动,故甲、乙两物体相距最远的时刻是t2时刻,选项C正确、D错误.故选C.

答案:C

10.一家创新设计公司打造了一台飞行汽车（如图）,该汽车既可以在公路上行驶,也可以在天空中飞行.已知该飞行汽车在跑道上的加速度大小为2 m/s2,速度达到40 m/s后离开地面.离开跑道后的加速度为5 m/s2,最大速度为200 m/s.飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为              (   )

A.40 s        B.52 s    C.88 s     D.100 s

解析:在地面上的匀加速时间t1==20 s,离开地面后速度由40 m/s增加到200 m/s,加速度为5 m/s2,加速时间t2==32 s,所以总时间为52 s,B正确.

答案:B

【挑战创新】

11.独轮摩托车是一种新型交通工具.它通过内置的一对陀螺仪来实现平衡,而它的速度则是由倾斜程度来控制的,想要加速则向前倾,减速和后退则向后倾.如图所示,一个人骑着一款独轮摩托车从静止开始,以1.6 m/s2的加速度沿直线匀加速行驶了4 s,又以1.2 m/s2的加速度沿直线匀减速行驶了3 s,然后做匀速直线运动,独轮摩托车做匀速直线运动的速度大小为多少?

解析:匀加速行驶4 s时,

有v1=v0+at=(0+1.6×4) m/s=6.4 m/s.

匀减速行驶3 s时,

有v2=v1+a't'=(6.4-1.2×3) m/s=2.8 m/s.

匀速行驶时v3=v2=2.8 m/s.

答案:2.8 m/s