第二讲 直线运动
知识要点
基本概念
1.机械运动:
2.参照系:
3.质点:
4.时间和时刻:
5.位移和路程:
6.速度和速率:
①平均速度:
②瞬时速度:
③平均速率
注:平均速率是标量,但不是平均速度的大小。
7.加速度:
8.速度与加速度:
基本规律(匀变速直线运动)
基本公式:
重要推论:
中时速度:
中位速度:
特殊规律:(当V0=0时)
(1)将总时间均分成n段相等时间t,第1t末、第2t末、第3t末……第nt末速度之比
(2)将总时间均分成n段相等时间t,在时间t、2t、3t……nt内位移之比为
(3)将总时间均分成n段相等时间t,第1t内、第2t内、第3t内……第nt内的位移之比
(4)将总位移平均分成n段相等位移s,通过1s,2s,3s,…,ns所用时间之比为
(5)将总位移平均分成n段相等位移s,通过每一段位移s,即第1个s、第2个s、第3个s…,第n个s所用时间之比为
(6)将总位移平均分成n段相等位移s,物体通过1s、2s、3s、…、ns的速度之比为
任意两个相邻的相等的时间间隔位移之差:
图像问题(理解点、线、线的斜率、截距、面积以及线的交点等量所对应的物理意义)
自由落体(条件、性质、规律)
相遇问题(抓住两个关系:位移关系、时间关系)
1、下列说法正确的是( )
(A)平均速度即为速度的平均值
(B)瞬时速率是指瞬时速度的大小
(C)火车以v经过某一段路,v是指瞬时速度
(D)子弹以v从枪口射出,v是平均速度
2、两个物体质量分别是m1和m2,且m1=2m2,分别从4h和h高处自由落下,它们到达地面所需时间分别是t1和t2, 到达地面时的速度分别是υ1和υ2,则t1与t2之比及υ1与υ2之比分别是( )
(A)4:1,2:1; (B)2:1,2:1;
(C)1:2,1:2; (D)1:4,1:2.
3、甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度-时间图像如图1所示,由图像可知( ).
图1
(A)在t1时刻,甲、乙的速度相同
(B)在t1时刻,甲和乙的速度大小相等、方向相反
(C)在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方向相反
(D)在t2时刻,甲和乙的速度方向相同,加速度方向也相同
4、一个物体从静止开始做匀加速直线运动.它在第1s内通过的位移为s1, 在第2s内通过的位移为s2,它走完1m时的速度为v1,走完2m时的速度为v2,则( ).
(A)s1:s2=1:3 v1:v2=1:2
(B) s1:s2=1:3 v1:v2=1:
(C) s1:s2=1:4 v1:v2=1:2
(D) s1:s2=1:4 v1:v2=1:
5、一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了另一半,恰好静止,则此汽车全程的平均速度为( )
(A)v/2 (B)2v/3 (C)3v/2 (D)v/3
6、关于速度和加速度,以下说法中正确的是( )
(A)速度大的加速度也大,速度小的物体加速度也小
(B)速度大的物体加速度可能很小,甚至是零
(C)物体的加速度方向总是与物体运动方向一致
(D)物体的速度变化量大,加速度也一定越大
7、一个物体做匀加速直线运动,在t秒内经过的位移是s,它的初速度为v0,t秒末的速度为vt,则物体在这段时间内的平均速度为( ).
(A) (B) (C) (D)
8、甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动的速度图像如图2所示,则
( ).
图2
(A)两个物体两次相遇的时间是2s和6s
(B)4s时甲在乙的后面
(C)2s时两物体相距最远
(D)甲物体一直向前运动而乙物体向前运动2s,随后向后运动
9、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为 ( )
A、1∶1 B、3∶1 C、3∶4 D、4∶3
10、长1.4m的铁链,悬其上端,若从悬点放开铁链让其自由落下,则整条铁链经悬点下方3.2m处所经历的时间 s.(g取10m/s2)
11、自来水龙头向下滴水,前一滴水到达地面时,另一滴正巧离开水龙头,在地面上放一张纸带,当匀速水平拉动纸带的时候,纸带上的水点 (选:均匀分布、越来越密、越来越疏),当匀加速拉动纸带时,纸带上的水点 (选:均匀分布、越来越密、越来越疏)。当第一滴水刚落到纸带上时,开始匀加速拉动纸带,这时第一和第二两滴水在纸带上的水点之间的距离是5cm,现改变水龙头高度,使它的高度变为原来的1/4,仍使前一滴水到达地面时,另一滴水正巧离开水龙头,并使第一滴水刚落到纸带上时,开始匀加速拉动纸带,纸带的运动情况和刚才相同,这时,第一和第二两滴水在纸带上的距离是 cm.
12、某人骑车以0.5m/s的初速度从坡顶向下加速运动,5s后到达坡底,若加速度大小为1m/s2,则自行车到达坡底的速度大小是 ,这个斜坡的长度是 .
13、图3为一汽车做直线运动的速度图像,汽车在40s末的加速度是 m/s2,180s末的加速度是 m/s2,汽车在200s内的总位移 m,200s内的平均速度是 m/s.
图3
14、两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度相等。若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停止时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知前车在刹车过程中行驶的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为________。
15、做匀加速直线运动的物体,速度从υ增加到2υ,经过的位移是s,则它的速度从2υ增加到4υ,经过的位移是 ,速度从4υ增加到8υ,经过的位移是 .
16、一个作匀变速运动的物体,初速度大小为8m/s,4s内的位移为8m,那么该物体的加速度大小为____m/s2,方向是____。
17、在用打点计时器测定匀变速运动的加速度的实验中,小车拖动纸带运动,打点计时器在纸带上打下了一系列的点,从中选出的一条纸带如图4,图上相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s.由此可求出小车在C点时的速度vc= m/s,小车的加速度是 m/s2.
图4
18、如图5所示,质点甲以8m/s的速度从O点沿Ox轴正方向运动,质点乙从点(0,60)处开始做匀速运动,要使甲、乙在开始运动后10s在x轴相遇。乙的速度大小为________m/s,方向与x轴正方向间的夹角为________。
图5
19、人从发现情况到采取某种相应行动经过的时间叫反应时间。现在我们来测定反应时间。请一位同学用两个手指捏住一米长的木尺顶端零刻度处,另一位同学的一只手在木尺的末端做握住木尺的准备,但不要碰到尺,当看到第一位同学松开手时,第二位同学立即握住木尺,手握处的读数为55cm,请帮这位同学算算他的反应时间。(g取10m/s2)
20、某种类型的飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速运动,加速度大小为4.0m/s2,飞机速度达到80m/s时离开地面升空,如果在飞机达到起飞速度时,突然接到命令停止起飞,飞行员立刻使飞机紧急制动,飞机做匀减速运动,加速度的大小为5.0m/s2,请你为该类型的飞机设计一条跑道,使在这种特殊的情况下飞机停止起飞而不滑出跑道,你设计的跑道长度至少要多长?
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21、甲、乙两辆汽车沿同一直线一前一后作用同向匀速运动,甲车在前,速度V1为8m/s,乙车在后,速度V2为16m/s,当两车相距16m时,为避免两车相撞,乙车驾驶员赶紧刹车减速,则乙车刹车加速度至少应为多大?
1、B 2、B 3、AC 4、B 5、B 6、B 7、AD 8、AB 9、C 10、0.2 11、均匀分布、越来越疏1.25 12、5.5m/s 15m 13、0.5 0.75 4500 22.5 14、2 s 15、4s,16s 16、3,与初速度方向相反 17、1.8 2 18、10, 370 19、0.3 20、1440m 21、加速度至少应为2m/s2