20xx滬科版高中物理必修一24勻變速直線運動規(guī)律的應用(已修改)
2024-12-03 09:23 本頁面
【正文】 第 4課時 勻變速直線運動規(guī)律的應用 知識梳理 1 ．速度公式： v ＝ _ _ _ _ _ 2 ．位移公式： s ＝ _ _ _ _ _ _ _ _ 3 ．速度位移公式： _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ 4 ．平均速度公式： v ＝ _ ，若勻變速直線運動 v ＝ _ _ _ _ _ v0＋ at v 0 t＋ 12 at 2 v 2－ v 0 2＝ 2 as st v0＋ v2 1．物體的位移隨時間變化的函數(shù)關(guān)系是 s＝ (4t＋2t2) m，由它可知運動的初速度、加速度分別是 ( ) A． 0,4 m/s2 B． 4 m/s,2 m/s2 C． 4 m/s,1 m/s2 D． 4 m/s,4 m/s2 答案 ： D 基礎自測 解析： 將 s ＝ 4 t＋ 2 t2與標準方程 s ＝ v 0 t＋12at2相對照知， v 0 ＝ 4 m/s ，12a ＝ 2 ，即 a ＝ 4 m/s2，選項D 正確． 2．汽車的位移隨時間變化的函數(shù)關(guān)系式為 s＝10t－ 2t2， s與 t的單位分別為 m和 s，則汽車經(jīng)多長時間速度為零 ( ) A． 1 s B． s C． 2 s D． s 答案 ： D 解析： 由題中函數(shù)關(guān)系公式： s ＝ 10 t－ 2 t2，與位移公式 s ＝ v 0 t＋12at2，比較可得 v 0 ＝ 10 m /s ， a ＝－ 4 m/s2；則汽車的速度 v ＝ v 0 ＋ at ＝ 10 － 4 t，所以 v ＝ 0時， t＝ s ， D 正確． 3．如圖 2－ 4－ 1所示是某質(zhì)點的 v—t圖像，則 ( ) A．前 2 s物體做勻加速運動，后 3 s物體做勻減速運動 B． 2 s～ 5 s內(nèi)物體靜止 C．前 2 s和后 3 s內(nèi)速度的增量均為 5 m/s 圖 241 D ．前 2 s 的加速度是 m/s 2 ，后 3 s 的加速度是－53 m/s2 解析： 前 2 s 物體做勻加速運動，加速度 a1＝5 － 02 m/s2＝ m/ s2， 2 s ～ 5 s 內(nèi)物體做勻速運動， v ＝ 5 m/ s ，后 3 s 物體做勻減速運動，加速度 a2＝0 － 53 m/s2＝－53 m/s2，速度的變化量前 2 s 和后 3 s 分別為 5 m/ s 和－ 5 m/ s. 故 A 、 D 正確， B 、 C 錯誤． 答案 ： AD 4．汽車剎車后做勻減速直線運動，經(jīng) 3 s后停止運動，那么，在這連續(xù)的 3個 1 s內(nèi)汽車通過的位移之比為 ( ) A． 1∶ 3∶ 5 B． 5∶ 3∶ 1 C． 1∶ 2∶ 3 D． 3∶ 2∶ 1 答案 ： B 5．一輛正在勻加速行駛的汽車在 5 s內(nèi)先后經(jīng)過路旁兩個相距 50 m的電線桿．它經(jīng)過第 2根的速度為 15 m/s，求它經(jīng)過第 1根電線桿的速度及行駛的加速度． 解析 ： 解法一 ：基本公式設物體經(jīng)過第 1根電線桿時的速度為 v1，加速度為 a，由勻變速直線運動的規(guī)律可得： v2＝ v1＋ at，即 15＝ v1＋ 5a 兩式聯(lián)立，可解得 v1＝ 5 m/s， a＝ 2 m/s2 s ＝ v 1 t＋ 12 at 2 ，即 50 ＝ v 1 5 ＋ 12 a 5 2 答案 ： 5 m/s 2 m/s2 解法二： 平均速度 s ＝v 1 ＋ v 22t，即 50 ＝v 1 ＋ 152 5 ，即 v 1 ＝ 5 m/ s 所以 a ＝v 2 － v 1t＝15 － 55 m/s2＝ 2 m /s2. 6．卡車原來以 10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因為道口出現(xiàn)紅燈，司機從較遠的地方即開始剎車，使卡車勻減速前進，當車減速到 2 m/s時，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機當即開始加速，并且只用了減速過程的一半時間卡車就加速到原來的速度，從剎車開始到恢復原速過程共用了 12 s．求： (1)減速與加速過程中的加速度； (2)開始剎車后 2 s末及 10 s末的瞬時速度． 解析 ： (1)卡車先做勻減速運動，再做勻加速運動，其運 動示意圖如右圖所示，設卡車從 A點開始減速，則 vA＝ 10 m/s，用 t1時間到達 B點，從 B點又開始加速，用時間 t2到達 C點，則 vB＝ 2 m/s， vC＝ 10 m/s，且 t2＝ t1， t1＋ t2＝ 12 s，可得 t1＝ 8 s， t2＝ 4 s. 由 v＝ v0＋ at得，在 AB段： vB＝ vA＋ a1t1 ① 12 在 BC段： vC＝ vB＋ a2t2 ② 聯(lián)立①②兩式代入數(shù)據(jù)解得 a1＝－ 1 m/s2， a2＝ 2 m/s2. (2)2 s末的
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