的速度,斜率的正负表示速度的方向,分析质点在各段的速度,再进行选择. 【解答】解:由于位移﹣时间图象的斜率表示质点的速度,斜率的正负表示速度的方向,所以在0﹣1s,质点的速度为正,且速度为 v1===5m/s. 1﹣2s内,斜率为零,说明质点的速度为0,处于静止状态. 2﹣5s内,质点的速度为 v2=故选:C
【点评】本题的关键是要理解位移﹣时间图象上点和斜率的物理意义,知道位移时间图象的斜率等于速度,平行于时间轴的直线表示静止.
7.(2014秋?扶沟县期末)做匀加速直线运动的物体,途中依次经过A,B,C三点.已知经过A点的速度为1m/s,AB段的长度为4m,AB段和BC段的平均速度分别为3m/s和6m/s.则( ) A.物体运动的加速度为2m/s
B.物体经过B,C两点的速度为7m/s和9m/s C.物体经过AB段的时间为2s D.BC段的长度等于AB段的长度
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【分析】分别由匀变速直线运动的平均速度=
=求出B、C 点速度和时
=
=﹣2.5m/s.故ABD错误,C正确.
间,根据加速度定义求解加速度,展开讨论列式计算分析可以求出的物理量即可. 【解答】解:由题意令物体在A点的速度为vA,在B点的速度为vB,在C点的速度为vC,则由题意有: 根据平均速度公式有:
=
=3m/s
解得:vB=5m/s,tAB=s故BC错误; 加速度为:a=
=
=3m/s2,故A错误;
又
=6m/s知:vC=7m/s
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xBC=故选:D.
=6×=4m=AB,故D正确.
【点评】解决本题的关键是抓住匀变速直线运动的平均速度公式公式,运用匀变速直线运动的位移和速度与时间关系解答,难度中等.
8.如图所示,A、B两物体相距x=27m,物体A以vA=4m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时的速度vB=10m/s,只在摩擦力作用下向右匀减速运动,加速度大小为2m/s2,那么物体A追上物体B所用的时间为( )
A.5s B.8s C.9s D.13s
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【分析】先需判断B减速为0时A是否追上,此题没追上,即B静止后等待A继续追击,计算出A继续追击的时间,两段时间相加即可.
【解答】解:设物体B匀减速到0时所用时间为t1,此时B的位移为xB,A的位移为xA, 由公式
,可知02﹣102=﹣2×2×xB,解得:xB=25m
由公式v=v0+at,可知:0=10﹣2t1,解得:t1=5s, 此过程中物体A的位移为:xA=4×5m=20m,
可判断此时物体A并没追上物体B,此时相距△x=xB+27﹣xA=32m 此后B静止,A继续匀速追击,设所用时间为t2,即
物体A追上物体B所用的时间为t1+t2=13s,故ABC错误,D正确. 故选:D
【点评】此题的难点在于B减速为0时,A仍没追上,此后静止待A继续匀速追击;处理追击类问题中,被追击对象为匀减速的情况时,一定要注意先判断减速为0时是否追上,而不是直接利用位移关系求出,那样就成了B减速为0后又反
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向运动被A追上,是不正确的.
9.以下说法正确的是( ) A.物体速度变化大,加速度一定大 B.物体速度变化快,加速度一定大
C.匀变速直线运动中,都有中间时刻的速度小于中间位置的速度 D.匀变速直线运动中,连续相等时间内的位移比为1:3:5:7… 【考点】加速度
【分析】速度是表示物体运动的快慢,加速度是表示物体速度变化的快慢,知道中间时刻速度、中间位置的速度,作差证明大小关系.
【解答】解:A、物体速度变化大,加速度不一定大,还要看时间,所以A错误; B、加速度是表示物体速度变化的快慢,物体速度变化快,加速度一定大,所以B正确;
C、A、设匀变速直线运动的初速度为v0,末速度为v, 则中间时刻的瞬时速度
,中间位置的瞬时速度
,
则,知无论匀加速还是匀减速,都有中间时刻的
速度小于中间位置的速度,所以C正确;
D、初速度为零的匀变速直线运动中,连续相等时间内的位移比为1:3:5:7…,所以D错误. 故选:BC
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式和推论,并能灵活运用,注意速度和加速度的关系,难度适中.
10.如图所示是一个质点做匀变速直线运动x﹣t图中的一端,从图中所给的数据可以确定( )
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A.质点做匀加速直线运动
B.质点在t=3.5s时的速度等于2m/s
C.质点在经过图线上P点所对应位置时的速度一定大于2m/s D.质点在第4s内的位移大于2m 【考点】匀变速直线运动的图像
【分析】x﹣t图象切线斜率表示速度,根据斜率的变化分析速度的变化.物体做匀变速直线运动,根据平均速度的定义得到第4s的平均速度,即得到质点在t=3.5s时的速度.
根据运动学规律判断中间时刻速度和中间位置速度的关系,分析P点所对应位置时的速度.位移等于x的变化量.
【解答】解:A、根据x﹣t图象切线斜率表示速度,知质点的速度增大,做匀加速直线运动,故A正确.
BD、第4s内质点的位移为 x=5m﹣3m=2m,所用时间为 t=1s,故质点在第4s内的平均速度为 ==2m/s,而匀变速直线运动的平均速度等于中点时刻的瞬时速度,所以质点在t=3.5s时的速度等于2m/s,故B正确,D错误.
C、P是位移中点,不是时刻中点,所以P点的速度不为2m/s;物体做匀加速运动,所以一半时间的位移小于位移的一半,则在中点位移的速度要大于2m/s,即P点所对应位置时的速度大于2m/s.故C正确. 故选:ABC
【点评】本题关键根据位移时间图线得到物体做匀加速直线运动,能根据运动学规律比较中间时刻速度和中间位置速度的大小关系.
11.一个物体沿直线运动,从t=0时刻开始,物体的﹣t的图象如图所示,图线与纵、横坐标轴的交点分别为0.5和﹣1,由此可知( )
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A.物体做匀速直线运动 B.物体做匀加速直线运动
C.物体的初速度大小为0.5m/s D.物体的第2s内的位移为2m 【考点】匀变速直线运动的图像
【分析】由图象写出与t的关系式,对照匀变速直线运动的位移时间公式得到加速度和初速度,从而分析物体的运动性质,再求物体在第2s内的位移. 【解答】解:ABC、由图得:=(0.5t+0.5)m/s
由匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+at2得:=v0+at 可得
a=0.5,则得物体的加速度 a=1m/s2.初速度 v0=0.5m/s,可知,物体的加
速度不变,做匀加速直线运动.故A错误,BC正确.
D、物体的第2s内的位移为 x2=(v0t2+at22)﹣(v0t1+at12)=(0.5×2+×1×22)﹣(0.5×1+×1×12)=2m,故D正确. 故选:BCD
【点评】本题关键要根据数学知识写出要知道与t的关系式,采用比对的方法得到加速度和初速度.不能直接将本题目当成v﹣t图象进行分析解答.
12.质点以加速度a由静止出发做直线运动,在t时刻,加速度变为2a;在2t时刻,加速度变为3a;…;在10t时刻,加速度变为11a,则下列说法中正确的是( )
A.在10t时刻质点的速度大小为55at B.在10t时刻质点的速度大小为66at C.在10t时间内质点通过的总位移为385a2 D.在10t时间内质点的平均速度大小为
at
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
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