新人教版物理必修1：勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的綜合應(yīng)用

1、專題二勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的綜合應(yīng)用對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P33建議用時(shí)：30分鐘）一、選擇題1一滑雪運(yùn)動(dòng)員由靜止開(kāi)始沿足夠長(zhǎng)的斜坡勻加速下滑。當(dāng)下滑距離為I時(shí)，速度為v，那么，當(dāng)他的速度是2時(shí)，下滑的距離是（）I 2II3IA. 2B2°4D<4答案C2解析由vC.大于2（vo+vi）D.條件不足，無(wú)法比較答案Cv0=2ax知v2=2aI，得1=法；當(dāng)速度為2寸有鄉(xiāng)乞2aIi，得Ii二8a=4，C正確。2 某物體做直線運(yùn)動(dòng)，物體的速度一時(shí)間圖象如圖所示。若初速度的大小為vo，末速度的大小為Vi，則在時(shí)間ti內(nèi)物體的平均速度v（）1A.等于2（vo+vi）1B. 小于2（vo+vi）vo+

2、V1解析如果物體在0ti時(shí)間內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則有v'=一廠，這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移大小為如圖陰影部分的面積，則xi二v'ti，而陰影部分面積的大小X1小于該物體的速度一時(shí)間圖象與t軸包圍的面積大小X2，X2=vti，vo+vi貝Uv>v'=2，故C正確。3小球沿斜面以恒定的加速度滾下并依次通過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知AB=6m，BC=10m,小球通過(guò)AB、BC所用的時(shí)間均為2s,則小球經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度分別為()A. 2m/s,3m/s,4m/sB.2m/s,4m/s,6m/sC. 3m/s,4m/s,5m/sD.3m/s,5m/s,7m/s答案B解析BCA

3、B=aT2422AB+BC6+10，a=4m/s=1m/s，vb=2T=2m/s=4m/s，由vb=va+aT，得va=vbaT=(41x2)m/s=2m/s，vc=vb+aT=(4+1x2)m/s=6m/s,B正確。4. 在離地高h(yuǎn)處，沿豎直方向同時(shí)向上和向下拋出兩個(gè)小球，它們的初速度大小均為v，不計(jì)空氣阻力，即加速度為重力加速度g，兩球落地的時(shí)間差為2v答案A2hhC.D.vv22S1-2住=tlt2，解以上三式得兩球落地的時(shí)間差解析以豎直向下為正方向，對(duì)向上和向下拋出的兩個(gè)小球，分別有h=12vti+2gti,h=vt2+故A正確。5. 個(gè)物體從靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下面有三種說(shuō)法，

4、正確的是() 前1s內(nèi)，前2s內(nèi)、前3s內(nèi)相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)距離之比一定是X1:X2:X3：=1:4:9： 第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)相鄰的相同時(shí)間內(nèi)的位移之比一定是X】:Xn:1:3:5: 相鄰的相同時(shí)間內(nèi)位移之差值一定是aT2,其中T為相同的時(shí)間間隔A只有正確B.只有正確C.都是不正確的D都是正確的答案D121212解析根據(jù)x=qat可得X1=2at1,x?=at2,12X3=2at3,所以X1：X2：X3：=1：4：9：；3 252因?yàn)閤i=X1,xn=X2X1=ati,xm=X3X22ati,所以xi:xn:xe=1：3：5：；12122由于X1=voT+qaT,X2=（vo+aT）T+尹，

5、所以X2x1=aT，所以D正確。6. 旅客在站臺(tái)8號(hào)車廂候車線處候車，若動(dòng)車一節(jié)車廂長(zhǎng)25米，動(dòng)車進(jìn)站時(shí)可以看做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。他發(fā)現(xiàn)第6節(jié)車廂經(jīng)過(guò)他用了4s,動(dòng)車停下時(shí)旅客剛好在8號(hào)車廂門口，如圖所示。則該動(dòng)車的加速度大小約為（）2222A. 2m/sB.1m/sC.0.5m/sD.0.2m/s答案C解析設(shè)第6節(jié)車廂剛到達(dá)旅客處時(shí)，車的速度為vo,加速度為a，則有L=V0t+2at2。從第6節(jié)車廂剛到達(dá)旅客處到列車停下來(lái)，有0v0=2a2L，解得a0.5m/s?或a=18m/s2（舍去），則加速度大小約為0.5m/£C正確。7. 汽車由靜止開(kāi)始在平直的公路上行駛，050s內(nèi)汽車的加

6、速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示。下面的有關(guān)說(shuō)法中正確的是（）A汽車行駛的最大速度為20m/sB. 汽車在4050s內(nèi)的速度方向和010s內(nèi)的速度方向相反C. 汽車在50s末的速度為零D. 在050s內(nèi)汽車行駛的總位移為900m答案A解析由題中加速度圖象可知前10s汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，中間30s汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后10s汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式得vm=aiti=20m/s,A正確；50s末的速度為v=vma2t2=（201x10）m/s=2010m/s,故B、C錯(cuò)誤；在050s內(nèi)汽車行駛的總位移為yx10m+30x20m20+10+2x10m=850m,D錯(cuò)誤。8. 做勻減

7、速直線運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)4s停止，若在第1s內(nèi)的位移是14m,則最后1s內(nèi)位移是（）A.3.5mB.2mC.1mD.0答案B解析利用“逆向推理法”，把物體的運(yùn)動(dòng)看成逆向的初速度為零的勻加速一714m直線運(yùn)動(dòng)，則相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為7：5：3：1，所以7=X1，X1=2m。故選B。9. 已知長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面，物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始以恒定的加速度下1滑，當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的3時(shí)，它沿斜面已下滑的距離是（）Lo3LL込B9CPD.6答案B解析由靜止開(kāi)始，可以用公式v2=2ax。若物體到達(dá)底端時(shí)的速度為v，2vv2對(duì)于整個(gè)下滑過(guò)程有v=2aL，若當(dāng)物體速度為3時(shí)，下滑的距離為L(zhǎng)'，則

8、有-=2aL'，由以上兩式可得，L'=L,B正確。10. 侈選)一個(gè)物體在做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知它在第一個(gè)At時(shí)間內(nèi)的位移為x,若At未知，則可求出()A.第一個(gè)At時(shí)間內(nèi)的平均速度B. 第n個(gè)At時(shí)間內(nèi)的位移C. 物體的加速度D. nAt時(shí)間的位移答案BDx解析v，由于At未知，故第一個(gè)At時(shí)間內(nèi)的平均速度不可求，A1212錯(cuò)誤；由位移公式x=vot+at可知，第一個(gè)At時(shí)間內(nèi)的位移x=qaA，nAt時(shí)間的位移xn=*a(nAt)2=n2芬伉=n2x，D正確；同理可求(n1)At時(shí)間的位移xn-1=(n1)2x，則第n個(gè)At時(shí)間內(nèi)的位移為xnxn1可求，B正確；x

9、=aA，由于At未知，物體的加速度不可求，C錯(cuò)誤。二、非選擇題(按照題目要求作答，計(jì)算題須寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題注明單位)11. 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零刻度線跟“0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊。從圖中讀出計(jì)數(shù)點(diǎn)1和5的位置坐標(biāo)分別為cm和cm。(2) 計(jì)算與計(jì)數(shù)點(diǎn)“2相對(duì)應(yīng)的小車的瞬時(shí)速度為V2=m/s。(3) 利用上圖中的數(shù)據(jù)可求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/V(保

10、留兩位有效數(shù)字)答案(1)1.2012.00(2)0.21(3)0.60解析(1)根據(jù)刻度尺的示數(shù)可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)1的位置坐標(biāo)為：1.20cm,計(jì)數(shù)點(diǎn)5的位置坐標(biāo)為：12.00cm。(2) 因?yàn)橄噜弮捎?jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間1一隔為T=5Xf=0.1s,利用瞬時(shí)速度可用該點(diǎn)附近的一段時(shí)間內(nèi)的平均速度近似可得X13V2=亓=0.21m/s。(3) 根據(jù)逐差法可得X54X23=2aT2,X34-X21=2aT2，聯(lián)立可得4T2=4T20.60m/s。X54X23+X34X21X53X3112. 某物理興趣小組為獲得當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了系列探究過(guò)程，假設(shè)

11、你也是其中一員，請(qǐng)補(bǔ)充完整橫線部分內(nèi)容：(1) 操作過(guò)程： 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，如圖所示； 將接有重物的紙帶沿豎直方向穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔； 先再釋放紙帶； 獲得點(diǎn)跡清晰的幾條紙帶。(2) 探究過(guò)程：其中一條紙帶的點(diǎn)跡及數(shù)據(jù)如圖所示。(圖中直尺的單位為cm，點(diǎn)O為紙帶上記錄到的第一點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C、D依次表示點(diǎn)O以后連續(xù)打出的各點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn)) 小組成員量出DF間的距離為3.60cm,計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)E時(shí)的速度ve=m/s； 小組成員量出FH間的距離為5.20cm，計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)G時(shí)的答案接通電源（2）0.901.30 10.0010.00解析（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先開(kāi)電源，打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶2VEm/s=0.90m/sxdf3.60X10-2T=02_xfh5.20X10-_vg=2t=004m/s=1.30m/svgve1.300.9022g=t=004m/s=10.00m/s在這段時(shí)間里，汽車、自行車行駛的距離,12汽車：xi=vot+2at=168m,自行車：X2=vt=96m,由此可知：xiX2=72m>60m,所以會(huì)發(fā)生車禍。22xfhxdf5.20X103.60