
一、速度
1.物理意義:表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢.
2.定義:位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值.
3.定義式:v=eq \f(Δx,Δt).
4.單位:國(guó)際單位制單位是米每秒,符號(hào)是m/s或m·s-1.常用單位:千米每時(shí)(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.1 m/s=3.6 km/h.
5.矢量性:速度既有大小又有方向,是矢量(填“標(biāo)量”或“矢量”),其方向和時(shí)間Δt內(nèi)的位移Δx的方向相同.
二、平均速度和瞬時(shí)速度
1.平均速度
(1)描述物體在時(shí)間Δt內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度及方向.
(2)v=eq \f(Δx,Δt).
2.瞬時(shí)速度
(1)描述物體某一時(shí)刻的快慢及方向.
(2)當(dāng)Δt非常非常小時(shí),eq \f(Δx,Δt)叫作物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度.
3.速率:瞬時(shí)速度的大?。?br>4.勻速直線運(yùn)動(dòng):瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng),在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度與瞬時(shí)速度相等.
5.汽車(chē)速度計(jì)的示數(shù)是汽車(chē)的速率.
三、平均速度和瞬時(shí)速度的測(cè)量
1.如圖1所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶示意圖,D、G間的時(shí)間間隔Δt=0.1 s,用刻度尺測(cè)出D、G間的位移Δx,則D、G間的平均速度v=eq \f(Δx,Δt).
2.D、F間(填“D、F間”或“D、G間”)的平均速度更接近E點(diǎn)的瞬時(shí)速度.
四、速度-時(shí)間圖像
1.速度-時(shí)間圖像(v-t圖像)
以時(shí)間t為橫軸,以速度v為縱軸,建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn),然后用平滑的曲線把這些點(diǎn)連接起來(lái),即得到物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像.
2.v-t圖像的意義
v-t圖像非常直觀地反映了速度隨時(shí)間變化的情況,但它不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡.
技巧點(diǎn)撥
1.對(duì)定義式v=eq \f(Δx,Δt)的理解
(1)公式v=eq \f(Δx,Δt)中的Δx是物體運(yùn)動(dòng)的位移,不是路程.
(2)v=eq \f(Δx,Δt)是速度的定義式,v的大小與Δx及Δt無(wú)關(guān).不能認(rèn)為v與位移成正比、與時(shí)間成反比.
2.速度是矢量
(1)速度既有大小,又有方向,是矢量.速度的方向就是物體的運(yùn)動(dòng)方向.
(2)比較兩個(gè)物體的速度是否相同時(shí),既要比較速度的大小是否相等,又要比較速度的方向是否相同.
3.平均速度和瞬時(shí)速度的比較
例題精練
1.據(jù)中央氣象臺(tái)消息:2018年9月16日17時(shí),第22號(hào)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“山竹”在廣東省海宴鎮(zhèn)登陸,登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)速為45 m/s,并以25 km/h的速度向西北方向移動(dòng),關(guān)于上述消息中的45 m/s、25 km/h,下述敘述正確的是( )
A.分別指平均速度和瞬時(shí)速度的大小
B.分別指瞬時(shí)速度和平均速度的大小
C.均指平均速度的大小
D.均指瞬時(shí)速度的大小
答案 B
隨堂練習(xí)
1.物體沿一條直線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A.物體在某時(shí)刻的速度為3 m/s,則物體在1 s內(nèi)的位移一定為3 m
B.物體在某1 s內(nèi)的平均速度是3 m/s,則物體在這1 s內(nèi)的位移一定是3 m
C.物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度是3 m/s,則物體在1 s內(nèi)的位移一定是3 m
D.物體在發(fā)生某段位移過(guò)程中的平均速度是3 m/s,則物體在這段位移的一半時(shí)的速度一定是3 m/s
答案 B
解析 物體在某時(shí)刻的速度為3 m/s,由于物體不一定做勻速直線運(yùn)動(dòng),則物體在1 s內(nèi)的位移不一定為3 m,故A錯(cuò)誤.物體在某1 s內(nèi)的平均速度是3 m/s,根據(jù)x=vt知,物體在這1 s內(nèi)的位移一定是3 m,故B正確.物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度為3 m/s,則某1 s內(nèi)的平均速度不一定為3 m/s,位移不一定是3 m,故C錯(cuò)誤.平均速度與瞬時(shí)速度不一定相等,故D錯(cuò)誤.
2.2017年8月,中國(guó)航天科工集團(tuán)正在論證研制的“最高時(shí)速4 000公里”高速飛行列車(chē)在網(wǎng)絡(luò)上“刷屏”,被網(wǎng)友稱(chēng)為“飛鐵”,也引發(fā)了對(duì)“北京到上海約半小時(shí)”的未來(lái)憧憬.已知北京到上海的鐵路長(zhǎng)度約為1 300公里,下列說(shuō)法正確的是( )
A.北京到上海的鐵路長(zhǎng)度約為1 300公里指的是位移的大小
B.由題中數(shù)據(jù)可估算出“飛鐵”從北京到上海的平均速度
C.時(shí)速4 000公里,是“飛鐵”從北京到上海的平均速率
D.時(shí)速4 000公里,是“飛鐵”從北京到上海的最大瞬時(shí)速率
答案 D
解析 北京到上海的鐵路長(zhǎng)度指的是路程,A錯(cuò)誤;由于不知道位移,所以無(wú)法計(jì)算出“飛鐵”從北京到上海的平均速度,B錯(cuò)誤;根據(jù)題意,時(shí)速4 000公里是速率,且是運(yùn)行過(guò)程中速率的最大值,故C錯(cuò)誤,D正確.
3.如圖甲、乙所示為兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像,回答下列問(wèn)題:
(1)甲質(zhì)點(diǎn)做________運(yùn)動(dòng),乙質(zhì)點(diǎn)做________運(yùn)動(dòng).(填“加速”“減速”或“勻速”)
(2)甲質(zhì)點(diǎn)的初速度為_(kāi)_______ m/s,乙質(zhì)點(diǎn)的初速度為_(kāi)_______ m/s.
(3)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向________(填“相同”或“不相同”).
答案 (1)加速 減速 (2)1 3 (3)相同
4.一輛汽車(chē)沿平直的公路單向行駛,從A處行駛到B處用了60 s,A、B兩地相距900 m;在B處停留30 s后沿原路返回,用了45 s到達(dá)A、B的中點(diǎn)C處.問(wèn):
(1)這輛汽車(chē)前60 s內(nèi)的平均速度大小是多少?
(2)這輛汽車(chē)從A處到C處的平均速率是多少?
答案 (1)15 m/s (2)10 m/s
解析 (1)前60 s的平均速度大小為:v=eq \f(x,t)=eq \f(900,60) m/s=15 m/s
(2)平均速率為:v′=eq \f(x+\f(x,2),t+t0+t′)=eq \f(900+450,60+30+45) m/s=10 m/s.
知識(shí)點(diǎn)二:速度變化快慢的描述——加速度
一、加速度
1.物理意義:加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量.
2.定義:速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時(shí)間之比,叫作加速度.
3.定義式:a=eq \f(Δv,Δt).
4.單位:在國(guó)際單位制中,加速度的單位是米每二次方秒,符號(hào)是 m/s2或 m·s-2.
二、加速度的方向
1.加速度的方向:加速度是矢(填“矢”或“標(biāo)”)量,加速度的方向與速度的變化量Δv的方向相同.
2.直線運(yùn)動(dòng)中,加速度方向與速度方向的關(guān)系
加速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度的方向與初速度的方向相同;減速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度的方向與初速度的方向相反.
三、從v-t圖像看加速度
1.定性判斷:v-t圖像中圖線的傾斜程度可以判斷加速度的大小.
2.定量計(jì)算:如圖,在v-t圖像上取兩點(diǎn)E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的數(shù)值a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v2-v1,t2-t1).
例題精練
1.在下面所說(shuō)的運(yùn)動(dòng)情況中,不可能出現(xiàn)的是( )
A.物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大,并且加速度很大
B.物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小,而加速度很大
C.運(yùn)動(dòng)的物體在某一時(shí)刻速度為0,而加速度不為0
D.做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,當(dāng)物體加速度減小時(shí),其速度也減小
答案 D
隨堂練習(xí)
1.有A、B兩物體均做直線運(yùn)動(dòng),其中A的加速度恒為a1=1.0 m/s2,B的加速度恒為a2=-2.0 m/s2.根據(jù)這些條件做出的以下判斷,其中正確的是( )
A.B的加速度小于A的加速度
B.A做的是加速運(yùn)動(dòng),B做的是減速運(yùn)動(dòng)
C.兩個(gè)物體的速度都不可能為零
D.B物體的速度變化快
答案 D
2.(多選)如圖10所示是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像,由圖像得到的正確結(jié)論是( )
圖10
A.0~1 s內(nèi)的加速度是2 m/s2
B.0~2 s內(nèi)加速度方向始終與速度方向相同
C.0~1 s內(nèi)的加速度大于2~4 s內(nèi)的加速度
D.0~1 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與2~4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反
答案 AC
解析 由v-t圖像的斜率表示加速度,可得0~1 s內(nèi)的加速度a1=eq \f(2-0,1) m/s2=2 m/s2,選項(xiàng)A正確.1~2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為0,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.2~4 s內(nèi)的加速度a2=eq \f(0-2,4-2) m/s2=-1 m/s2,|a1|>|a2|,選項(xiàng)C正確.由題圖可知0~1 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與2~4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
3.世界女排大獎(jiǎng)賽在中國(guó)香港站的比賽中,某運(yùn)動(dòng)員跳起將速度為20 m/s水平飛來(lái)的排球迎面擊出,排球以30 m/s的速率水平返回,假設(shè)排球被擊打過(guò)程中的平均加速度大小為200 m/s2,則運(yùn)動(dòng)員對(duì)排球的擊打時(shí)間為( )
A.0.05 s B.0.25 s
C.0.1 s D.0.15 s
答案 B
解析 規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?,則v1=20 m/s,v2=-30 m/s.
根據(jù)加速度的定義式a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v2-v1,Δt)
得:Δt=eq \f(v2-v1,a)=eq \f(-30-20,-200) s=0.25 s.
綜合練習(xí)
一.選擇題(共19小題)
1.(邯鄲二模)如圖所示,觀察者面朝東坐在一列火車(chē)中,看到水平桌面上的小球忽然離開(kāi)他向東滾動(dòng),僅憑這一現(xiàn)象,他能夠做出的正確判斷是( )
A.列車(chē)的速度方向一定向東
B.列車(chē)的速度方向一定向西
C.列車(chē)的加速度方向一定向西
D.列車(chē)的加速度方向一定向東
【分析】一切物體,不論是運(yùn)動(dòng)還是靜止、勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng),都具有慣性,慣性是物體本身的一種基本屬性,根據(jù)慣性知識(shí)進(jìn)行分析。
【解答】解:觀察者面朝東坐在一列火車(chē)中,看到水平桌面上的小球忽然離開(kāi)他向東滾動(dòng),可知小球的速度與列車(chē)的速度不等,
列車(chē)可能向東做減速運(yùn)動(dòng),也有可能向西做加速運(yùn)動(dòng),列車(chē)的加速度方向一定向西,故ABD錯(cuò)誤,C正確。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】只有車(chē)速發(fā)生改變的時(shí)候小球才會(huì)因?yàn)閼T性而發(fā)生相對(duì)于車(chē)的運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的方向則取決于車(chē)速如何變化.
2.(龍華區(qū)校級(jí)月考)下列說(shuō)法正確的是( )
A.物體的速度變化越來(lái)越快,加速度越來(lái)越小
B.單向直線運(yùn)動(dòng)中,位移方向與加速度方向一定相同
C.兩物體間如果有相互作用的彈力,就一定存在摩擦力
D.理想實(shí)驗(yàn)的思想方法與質(zhì)點(diǎn)概念的建立一樣,都是一種科學(xué)抽象的思維方法
【分析】加速度的物理意義是表示物體速度變化的快慢;知道當(dāng)速度和加速度同向時(shí),物體做加速運(yùn)動(dòng);速度和加速度反向時(shí),做減速運(yùn)動(dòng);摩擦力產(chǎn)生的條件相互接觸并擠壓,接觸面粗糙,并有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。
【解答】解:A、加速度的物理意義是表示物體速度變化的快慢,物體的速度變化越來(lái)越快,加速度越來(lái)越大,故A錯(cuò)誤;
B、物體做減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度的方向與速度的方向相反,位移方向與加速度方向相反,故B錯(cuò)誤;
C、有摩擦力一定有彈力,但是有彈力不一定有摩擦力,比如光滑的物體之間即使有彈力也不會(huì)有摩擦力,故C錯(cuò)誤;
D、理想實(shí)驗(yàn)的思想方法與質(zhì)點(diǎn)概念的建立一樣,都是一種科學(xué)抽象的思維方法,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)加速度、位移、彈力與摩擦力的關(guān)系等,注意從它們的定義入手進(jìn)行概念的區(qū)分,同時(shí)注意物理概念和生活中一些概念的不同。
3.(邢臺(tái)月考)中國(guó)高鐵運(yùn)營(yíng)里程占世界高鐵運(yùn)營(yíng)總里程的三分之二以上,位居全球第一。高鐵相對(duì)于傳統(tǒng)火車(chē)來(lái)說(shuō)最突出的特點(diǎn)是速度非???,測(cè)試速度最高能達(dá)到700km/h,運(yùn)營(yíng)速度普遍也在350km/h以上。高鐵在平直鐵軌上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),從某時(shí)刻開(kāi)始,第1s末的速度比第3s末的速度大1.3m/s,以高鐵運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?,則高鐵的加速度為( )
A.1.3m/s2B.﹣1.3m/s2C.0.65m/s2D.﹣0.65m/s2
【分析】已知第1s末的速度比第3s末的速度大1.3m/s,結(jié)合加速度的定義式即可求出。
【解答】解:已知高鐵第1s末的速度比第3s末的速度大1.3m/s,選取運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?,則2s內(nèi)速度的變化量為﹣1.3m/s,
所以加速度:a==m/s2=﹣0.65m/s2,負(fù)號(hào)表示加速度的方向與高鐵運(yùn)動(dòng)的方向相反,故D正確,ABC錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查加速度的計(jì)算,牢記加速度的定義式即可求出,基礎(chǔ)題目。
4.(黃浦區(qū)二模)有時(shí)我們靠近正在地面取食的小鳥(niǎo)時(shí),它會(huì)毫不慌張,但當(dāng)我們感覺(jué)能把它抓住時(shí),它卻總能立刻飛走,這是因?yàn)樾▲B(niǎo)在起飛時(shí)具有較大的( )
A.加速度B.初速度
C.速度的改變量D.位移
【分析】根據(jù)小鳥(niǎo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的快慢,分析其在起飛時(shí)哪個(gè)物理量較大。
【解答】解:小鳥(niǎo)在起飛時(shí)總能立刻飛走,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變較快,即速度變化較快,加速度較大,故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要掌握加速度的物理意義:加速度反映速度變化的快慢,即反映物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的快慢。
5.(浙江月考)如圖所示是我國(guó)時(shí)速600公里高速磁懸浮試驗(yàn)樣車(chē),在一節(jié)樣車(chē)成功試跑的同時(shí),5輛編組的工程樣車(chē)研制也在穩(wěn)步推進(jìn)中,不久將下線調(diào)試。因?yàn)椴捎昧舜艖腋≡恚宰枇Ρ绕胀ǖ母哞F小很多,其速度可達(dá)600公里/時(shí),可在大型樞紐城市間形成高速“走廊”。高速磁懸浮擁有“快起快停”的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),能發(fā)揮出速度優(yōu)勢(shì),也適用于中短途客運(yùn)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.因阻力比普通的高鐵小很多,所以磁懸浮列車(chē)慣性比較小
B.速度可達(dá)600公里/時(shí),這是指平均速度
C.能“快起快?!保侵讣铀俣却?br>D.考查磁懸浮列車(chē)在兩城市間的運(yùn)行時(shí)間時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn),這種研究方法叫“微元法”
【分析】慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān);平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別在于平均速度與一段位移或一段時(shí)間對(duì)應(yīng),而瞬間速度和某一位置或某一時(shí)刻對(duì)應(yīng);加速度就是表示物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量;用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替實(shí)際物體的研究方法叫理想模型法。
【解答】解:A、慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與所處的位置,受力情況無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;
B、速度可達(dá)600公里/時(shí),這是指瞬時(shí)速度,故B錯(cuò)誤;
C、加速度是描述速度變化快慢的物理量,加速度大,說(shuō)明速度變化快,能“快起快?!?,是指加速度大,故C正確;
D、用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替實(shí)際物體的研究方法叫理想模型法,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查描述運(yùn)動(dòng)的基本物理量,知道速度、加速度、慣性的物理意義,知道平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別。
6.(十堰期末)已知物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A.加速度增大,速度一定增大
B.物體有加速度,速度一定增大
C.速度變化越快,加速度一定越大
D.加速度方向改變,速度方向也隨之改變
【分析】根據(jù)加速度的定義式可知加速度就等于速度的變化率,加速度的方向與速度變化量的方向相同。
當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí),物體做減速速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度與速度方向相同時(shí),物體做加速運(yùn)動(dòng)。
【解答】解:A、當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí),物體做減速運(yùn)動(dòng),此時(shí)加速度增大,速度減小,故A錯(cuò)誤;
B、加速度是描述速度變化快慢的物理量,物體有加速度,速度一定變化,但不一定增大,故B錯(cuò)誤;
C、速度變化越快,物體的加速度一定越大,故C正確;
D、加速度的方向由速度變化量的方向決定,加速度方向改變,速度方向不一定改變,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查對(duì)加速度的理解,掌握加速度的定義及其物理意義,是正確解題的關(guān)鍵。
7.(沙依巴克區(qū)校級(jí)期末)關(guān)于運(yùn)動(dòng)的物理量,下列說(shuō)法正確的是( )
A.位移是矢量,位移的方向即質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向
B.研究飛船的飛行姿態(tài)時(shí),可以將飛船看成質(zhì)點(diǎn)
C.雨點(diǎn)以5m/s的速度落到地面,這個(gè)速度是平均速度
D.物體的速度方向發(fā)生變化,加速度方向可能不變
【分析】當(dāng)物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響或影響很小,可以忽略不計(jì)時(shí),可以把物體看成質(zhì)點(diǎn);
位移是矢量,大小等于首末位置的距離,方向由初位置指向末位置;
加速度a的方向與速度變化量△v的方向相同。
【解答】解:A、位移是矢量,方向由除位置指向沒(méi)位置,不是運(yùn)動(dòng)方向,故A錯(cuò)誤;
B、物體能否看作質(zhì)點(diǎn)關(guān)鍵在于物體的大小和形狀能不能忽略,與物體的大小和運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān),研究飛船的飛行姿態(tài)時(shí),不可以將飛船看成質(zhì)點(diǎn),故B錯(cuò)誤;
C、雨點(diǎn)以5m/s的速度落到地面,這個(gè)速度是某一瞬時(shí)的速度,即瞬時(shí)速度,故C錯(cuò)誤;
D、加速度的方向與速度變化量的方向相同,與速度方向無(wú)關(guān),速度方向變化,加速度方向不一定變化,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型,這是一種很關(guān)鍵的物理研究方法,在學(xué)習(xí)中要注意體會(huì)。知道位移是矢量,方向是由初位置指向末位置。
8.(黑龍江月考)關(guān)于速度和加速度的說(shuō)法中,正確的是( )
A.速度是描述運(yùn)動(dòng)物體位置變化大小的物理量,而加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量
B.運(yùn)動(dòng)物體速度變化大小與速度變化在實(shí)質(zhì)上是同一個(gè)意思
C.速度的變化率表示速度變化的快慢,速度變化的大小表示速度增量的大小
D.某時(shí)刻物體的速度為零,其加速度不可能很大
【分析】速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。
加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量。
速度、速度變化量、加速度均為矢量。
加速度與物體速度的變化率成正比,與速度無(wú)關(guān)。
【解答】解:A、速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,而加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量,故A錯(cuò)誤;
B、速度是矢量,速度變化量也是矢量,運(yùn)動(dòng)物體速度變化大小指的是變化量的大小,速度變化即包括了變化量的大小還涉及到變化量的方向,故B錯(cuò)誤;
C、速度的變化率表示速度變化的快慢,速度變化的大小表示速度增量的大小,故C正確;
D、物體的加速度很大,代表物體速度的變化率很大,而并不代表物體的速度很大。某時(shí)刻物體的速度為零,其加速度可能很大,比如火箭升空的瞬間,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的相關(guān)知識(shí),把握加速度的定義式中各個(gè)物理量的含義以及各個(gè)物理量之間的關(guān)系是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵,是正確理解加速度的定義的基礎(chǔ)。
9.(讓胡路區(qū)校級(jí)月考)下列說(shuō)法正確的是( )
A.加速度為負(fù)值時(shí),物體也可能做加速運(yùn)動(dòng)
B.比較加速度大小時(shí),3m/s2比﹣5m/s2大
C.加速度逐漸變大,速度就逐漸變大
D.加速度與速度方向相同的直線運(yùn)動(dòng)一定是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
【分析】加速度等于單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量,反映速度變化快慢的物理量,當(dāng)加速度的方向與速度方向相同,物體做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度的方向與速度方向相反,物體做減速運(yùn)動(dòng)。
【解答】解:A、加速度為負(fù)值,速度也為負(fù)值,則加速度的方向與速度方向相同,則物體做加速運(yùn)動(dòng),故A正確。
B、加速度的正負(fù)表示方向,不表示大小,3m/s2比﹣5m/s2小。故B錯(cuò)誤。
C、當(dāng)加速度的方向與速度方向相反,加速度變大,速度減小,故C錯(cuò)誤。
D、勻加速直線運(yùn)動(dòng)是加速度不變的,且加速度與速度方向相同的直線運(yùn)動(dòng),只強(qiáng)調(diào)加速度與速度方向相同是錯(cuò)誤的,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的相關(guān)知識(shí),解決本題的關(guān)鍵掌握判斷物體做加速還是減速運(yùn)動(dòng)的方法,關(guān)鍵看加速度的方向與速度方向的關(guān)系。
10.(普陀區(qū)校級(jí)期中)下列情況中,加速度與速度同方向的是( )
A.減速上升的電梯B.制動(dòng)的列車(chē)
C.勻速飛行的導(dǎo)彈D.加速下降的電梯
【分析】加速度方向與速度變化的方向相同,當(dāng)加速度方向與速度方向同向時(shí),物體做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí),物體做減速運(yùn)動(dòng)。
【解答】解:A、減速上升的電梯,速度方向向上,加速度向下,加速度與速度反向,故A不符合題意;
B、制動(dòng)的列車(chē),速度方向向前,加速度向后,加速度與速度反向,故B不符合題意;
C、勻速飛行的導(dǎo)彈,速度方向向前,加速度為零,故C不符合題意;
D、加速下降的電梯,速度方向向下,加速度也向下,加速度方向與速度方向相同,故D符合題意。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】加速度的大小等于速度的變化量與所用時(shí)間之比,加速度的方向等于速度變化的方向。
11.(黃陵縣校級(jí)期中)對(duì)自由落體的加速度,下列說(shuō)法正確的是( )
A.地球上所有地方的重力加速度都是相同的
B.重力加速度g是標(biāo)量,只有大小沒(méi)有方向,通常計(jì)算中g(shù)=9.8m/s2
C.在地球上高緯度處的重力加速度大于低緯度處的重力加速度
D.在地球上同一點(diǎn),離地面高度越大,重力加速度g越大
【分析】物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度等于重力加速度,加速度反映速度變化快慢的物理量。
地球同一點(diǎn),物體重力加速度相同。
重力加速度隨緯度的升高,重力加速度增大,隨高度的升高,重力加速度減小。
【解答】解:ACD、地球上的同一地點(diǎn),重力加速度相同,隨緯度的升高,重力加速度增大,隨高度的升高,重力加速度減小,但相差不大,故AD錯(cuò)誤,C正確;
B、重力加速度g是矢量,既有大小又有方向,通常取值為9.8m/s2,故B錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的相關(guān)知識(shí),解決本題的關(guān)鍵知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度等于重力加速度,加速度反映速度變化快慢的物理量。輕重物體重力加速度相同。
12.(黃陵縣校級(jí)期中)下列關(guān)于加速度說(shuō)法正確的是( )
A.加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量
B.由a=可知,a與△v成正比,與△t成反比
C.a(chǎn)=1m/s2表示每經(jīng)過(guò)1s,速度增加1m/s
D.a(chǎn)1=3m/s2,a2=﹣5m/s2,因?yàn)?>﹣5,所以a1>a2
【分析】加速度表示速度變化的快慢,加速度越大,速度變化越快。
加速度與速度無(wú)關(guān),其大小看絕對(duì)值,正負(fù)表示方向。
【解答】解:A、加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量,故A錯(cuò)誤;
B、加速度的定義式:a=,加速度與△v,△t無(wú)關(guān),由力與質(zhì)量決定,故B錯(cuò)誤;
C、加速度的大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量,a=1m/s2表示每經(jīng)過(guò)1s,速度增加1m/s,故C正確;
D、加速度是矢量,比較大小時(shí),看其絕對(duì)值,正負(fù)號(hào)表示方向,a1=3m/s2,a2=﹣5m/s2,所以a1<a2,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的定義,解題的關(guān)鍵抓住加速度的物理意義、加速度與速度無(wú)關(guān)的特點(diǎn),即可理解。
13.(黃陵縣校級(jí)期中)8月份西安新建商品住房?jī)r(jià)格環(huán)比上漲1.1%,9月份上漲0.8%,若將房?jī)r(jià)的“上漲”類(lèi)比成“加速”,將房?jī)r(jià)的“下跌”類(lèi)比成“減速”,你認(rèn)為“房?jī)r(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì)”可類(lèi)比成( )
A.速度增大,加速度減小B.速度增大,加速度增大
C.速度減小,加速度增大D.速度減小,加速度減小
【分析】把房?jī)r(jià)類(lèi)比成速度,房?jī)r(jià)上漲快慢類(lèi)比成加速度,根據(jù)加速度與速度關(guān)系進(jìn)行分析。
【解答】解:房?jī)r(jià)類(lèi)比成速度,房?jī)r(jià)上漲快慢類(lèi)比成加速度,房?jī)r(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì),相當(dāng)于加速度減小,但仍然在上漲,相當(dāng)于加速度與速度方向相同,速度仍然增大,故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的相關(guān)知識(shí),加速度決定于物體所受合力和物體的質(zhì)量,與速度沒(méi)有直接的關(guān)系,加速席減小,速度不一定減小。
14.(杭州期中)如圖所示是動(dòng)車(chē)運(yùn)行過(guò)程中3號(hào)車(chē)廂顯示屏上相關(guān)的信息,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.“126km/h”指的是動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)的速率
B.由圖中的信息可以推斷動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)1h路程一定是126km
C.由圖中的信息可以推斷動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)1h位移一定是126km
D.動(dòng)車(chē)進(jìn)站??繒r(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)
【分析】瞬時(shí)速度是指物體通過(guò)某一時(shí)刻或者某一位置的速度大小;平均速度對(duì)應(yīng)一段位移或一段時(shí)間內(nèi)的速度大?。?br>位移表示質(zhì)點(diǎn)在空間的位置的變化,用有向線段表示,路程是質(zhì)點(diǎn)在空間運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.
當(dāng)物體的形狀和大小相對(duì)所研究的問(wèn)題可以忽略不計(jì)的時(shí)候,物體可以看做質(zhì)點(diǎn).
【解答】解:A、“126km/h”指的是動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度大小,故A正確;
BD、動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)1h,運(yùn)動(dòng)可能是變速運(yùn)動(dòng),速率可能發(fā)生改變,所以動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)1h路程不一定是126km,位移不一定是126km,故BC錯(cuò)誤;
D、動(dòng)車(chē)進(jìn)站停靠時(shí),車(chē)的長(zhǎng)度不能忽略,所以不可以看成質(zhì)點(diǎn),故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于物理中的基本概念要理解其本質(zhì)不同,如時(shí)刻具有瞬時(shí)性的特點(diǎn),是變化中的某一瞬間通常與物體的狀態(tài)相對(duì)應(yīng);時(shí)間間隔具有連續(xù)性的特點(diǎn),與某一過(guò)程相對(duì)應(yīng).明確平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別.物體能不能看出質(zhì)點(diǎn)取決于問(wèn)題的性質(zhì),研究物體的動(dòng)作或轉(zhuǎn)動(dòng)等都不能把物體看做質(zhì)點(diǎn).
15.(增城區(qū)校級(jí)月考)汽車(chē)沿高速公路直線行駛,前5min內(nèi)的平均速度是20m/s,后10min內(nèi)的平均速度是15m/s,則該汽車(chē)在這15min內(nèi)的平均速度為( )
A.35m/sB.5m/sC.17.5m/sD.16.7m/s
【分析】根據(jù)x=t求出汽車(chē)前5min內(nèi)和后10min內(nèi)的位移,再求汽車(chē)在這15min內(nèi)的平均速度。
【解答】解:汽車(chē)在前t1=5min=300s內(nèi)的位移為x1=t1=20×300m=6000m
汽車(chē)在前后t2=10min=600s內(nèi)的位移為x2=t2=15×600m=9000m
故汽車(chē)在這15min內(nèi)的平均速度為==m/s≈16.7m/s,故ABC錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要掌握位移公式x=t,要知道該公式適用于任何運(yùn)動(dòng),是平均速度,不是平均速率。
16.(東陽(yáng)市校級(jí)期中)某班同學(xué)去部隊(duì)參加代號(hào)為“獵狐”的軍事演習(xí),甲、乙兩個(gè)小分隊(duì)同時(shí)從同一處O出發(fā),并同時(shí)捕“狐”于A點(diǎn),指揮部在熒光屏上描出兩個(gè)小分隊(duì)的行軍路徑如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.甲隊(duì)的位移大于乙隊(duì)的位移
B.甲隊(duì)的平均速度大于乙隊(duì)
C.兩個(gè)小分隊(duì)運(yùn)動(dòng)的平均速率相等
D.甲隊(duì)的平均速率大于乙隊(duì)
【分析】位移時(shí)起點(diǎn)指向末位置的有向線段;
平均速度時(shí)位移/時(shí)間,平均速率是路程/時(shí)間。
【解答】解:A、質(zhì)點(diǎn)的位移時(shí)起點(diǎn)指向末位置的有向線段,甲乙兩小分隊(duì)對(duì)起點(diǎn)相同,末位置也相同,所以位移相等,故A錯(cuò)誤;
B、平均速度是,甲乙兩小分隊(duì)位移相等,時(shí)間也相等,平均速度相等,故B錯(cuò)誤;
CD、平均速率是,在相等時(shí)間內(nèi)甲分隊(duì)路程大于乙分隊(duì),故甲隊(duì)的平均速率大于乙隊(duì),故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查平均速率和平均速度的概念,路程和位移的概念不能混淆。
17.(淮安期中)用如圖所示的計(jì)時(shí)裝置可以近似測(cè)出氣墊導(dǎo)軌上滑塊的瞬時(shí)速度。已知固定在滑塊上的遮光條的寬度為4.0mm,遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間為0.04s。則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)位置時(shí)的速度大小為( )
A.100m/sB.0.40m/sC.4.0m/sD.0.10m/s
【分析】滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)時(shí)間極短,利用平均速度代替瞬時(shí)速度,可以求出經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度大小。
【解答】解:遮光條的寬度為d=4.0mm=0.004m
由于遮光條的寬度很小,因此將遮光條通過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均速度當(dāng)作瞬時(shí)速度。
滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為 v==m/s=0.1m/s,故D正確,ABC錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要知道在極短時(shí)間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時(shí)速度,掌握光電門(mén)測(cè)量滑塊瞬時(shí)速度的原理。
18.(城關(guān)區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,一人騎自行車(chē)晨練,由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng),她在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)、第4s內(nèi)通過(guò)的位移分別為1m、2m、3m、4m,則( )
A.她在4s末的瞬時(shí)速度為4m/s
B.她在第2s末的瞬時(shí)速度為2m/s
C.她在4s內(nèi)的平均速度為2.5m/s
D.她在1s末的速度為1m/s
【分析】根據(jù)每秒內(nèi)的位移大小,利用平均速度公式,可以求出對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的平均速度,由于不能確定人的具體運(yùn)動(dòng)情況,所以不能確定瞬時(shí)速度的大小。
【解答】解:C、由=可得該人前4 s內(nèi)的平均速度為=m/s=2.5 m/s,故C正確;
ABD、因該人的運(yùn)動(dòng)不是勻變速直線運(yùn)動(dòng),故無(wú)法確定其瞬時(shí)速度大小,故ABD錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題時(shí),要知道已知人在每秒時(shí)間內(nèi)的位移大小,并不能確定人的運(yùn)動(dòng)情況是勻加速度運(yùn)動(dòng),所以不能求出瞬時(shí)速度的大小,這是本題容易出錯(cuò)的地方。
19.(南京學(xué)業(yè)考試)2016年1月1日南京揚(yáng)子江隧道實(shí)施免費(fèi)通行政策,大大緩解市民過(guò)江壓力,該隧道全程7.36km,限速70km/h,隧道管養(yǎng)在夜間1:00﹣5:00.下列說(shuō)法正確的是( )
A.限速70km/h為瞬時(shí)速率
B.1:00養(yǎng)護(hù)開(kāi)始指的時(shí)間間隔
C.汽車(chē)過(guò)7.36 km隧道指的是汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移
D.在遵守規(guī)定的情況下,4min內(nèi)汽車(chē)可以通過(guò)隧道
【分析】路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,位移的大小等于物體初末位置的距離。
瞬時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度,平均速度是物體在某一段時(shí)間或某一段位移內(nèi)的速度。
時(shí)間是時(shí)間間隔,在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)段,時(shí)刻指的是瞬時(shí),在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)。
【解答】解:A、限速70km/h,該速度是某一時(shí)刻的最大速率,是瞬時(shí)速率,故A正確。
B、1:00養(yǎng)護(hù)開(kāi)始在時(shí)間軸上是一個(gè)點(diǎn),指的時(shí)刻,故B錯(cuò)誤。
C、汽車(chē)過(guò)7.36km隧道指的是汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程,故C錯(cuò)誤。
D、汽車(chē)在最大速度的前提下通過(guò)隧道的時(shí)間:t==≈6.3min,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別,時(shí)刻和時(shí)間的區(qū)別,以及平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別,注意瞬時(shí)速度對(duì)應(yīng)位置和瞬時(shí),平均速度對(duì)應(yīng)位移和時(shí)間段。
二.多選題(共15小題)
20.(青岡縣月考)一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始由甲地出發(fā),沿平直公路開(kāi)往乙地.汽車(chē)先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)歷時(shí)t,接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)歷時(shí)2t,恰好停在乙地.那么在勻加速和勻減速兩段時(shí)間內(nèi)( )
A.加速度大小之比為1:2
B.加速度大小之比為2:1
C.平均速度大小之比為1:1
D.平均速度大小之比為1:2
【分析】根據(jù)加速度a=求加速度大小之比.
根據(jù)平均速度公式去求平均速度之比.
【解答】解:AB、勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1=,勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a2=,所以加速階段和減速階段的加速度大小之比為2:1.故A錯(cuò)誤,B正確。
CD、勻加速運(yùn)動(dòng)的平均速度,勻減速運(yùn)動(dòng)的平均速度.所以平均速度大小之比為1:1.故C正確。D錯(cuò)誤;
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握加速度的定義式,以及勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式
21.(廣元期末)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上做勻速運(yùn)動(dòng),甲的速度為+2m/s,乙的速度為﹣4m/s,則( )
A.速度值前面的正、負(fù)號(hào)與速度大小無(wú)關(guān),只表示物體運(yùn)動(dòng)的方向
B.甲質(zhì)點(diǎn)的速度大于乙質(zhì)點(diǎn)的速度
C.由于兩質(zhì)點(diǎn)的速度一正一負(fù),故兩質(zhì)點(diǎn)做相向運(yùn)動(dòng)
D.若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一地點(diǎn)出發(fā),則10s后甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距60m
【分析】速度是矢量,速度的正負(fù)表示方向,不表示大小。
根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式進(jìn)行求解分析。
【解答】解:AB、速度是矢量,速度的正負(fù)表示方向,可知乙質(zhì)點(diǎn)的速度大于甲質(zhì)點(diǎn)的速度,故A正確,B錯(cuò)誤。
C、兩質(zhì)點(diǎn)的速度一正一負(fù),兩質(zhì)點(diǎn)可能做相向運(yùn)動(dòng)或相背運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤。
D、若甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由同一地點(diǎn)出發(fā),則做相背運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)10s后兩質(zhì)點(diǎn)的距離x=2×10m+4×10m=60m,故D正確。
故選:AD。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道速度是矢量,正負(fù)表示方向,以及掌握勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,并能靈活運(yùn)用,基礎(chǔ)題。
22.(安慶期中)一質(zhì)點(diǎn)沿一邊長(zhǎng)為2m的正方形軌道運(yùn)動(dòng),每秒鐘勻速移動(dòng)1m,初始位置在bc邊的中點(diǎn)A,由b向c運(yùn)動(dòng),如圖所示,A、B、C、D分別是bc、cd、da、ab邊的中點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( )
A.第2s末的瞬時(shí)速度是1m/s
B.前2s內(nèi)的平均速度為m/s
C.前2s內(nèi)的平均速度為2m/s
D.前4s內(nèi)的平均速度為0.5m/s
【分析】瞬時(shí)速度與時(shí)刻對(duì)應(yīng),平均速度和平均速率與時(shí)間對(duì)應(yīng);平均速度等于位移與時(shí)間的比值,平均速率等于路程與時(shí)間的比值
【解答】解:A、第2s末在B點(diǎn),瞬時(shí)速度是1m/s,故A正確;
B、前2s內(nèi),物體從A經(jīng)過(guò)c到B,位移為m,故平均速度為:v=,故B正確;
C、前4s內(nèi),物體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),路程為4m,故平均速率為:v==1m/s,故C錯(cuò)誤;
D、前4s內(nèi),物體運(yùn)動(dòng)軌跡為A→c→B→d→C,位移為2m,故平均速度為v==0.5m/s,故D正確;
故選:ABD。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了瞬時(shí)速度、平均速度、平均速率的概念,特別是要明確平均速度與平均速率的區(qū)別,不難
23.(豐滿(mǎn)區(qū)校級(jí)月考)一小球在水平桌面上做減速直線運(yùn)動(dòng),用照相機(jī)對(duì)著小球每隔0.1s拍照一次,得到一幅頻閃照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示,已知照片與實(shí)物的比例為1:10,則( )
A.圖中對(duì)應(yīng)的小球在通過(guò)8cm距離內(nèi)的平均速度是2m/s
B.圖中對(duì)應(yīng)的小球在通過(guò)8cm距離內(nèi)的平均速度是1.6m/s
C.圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6cm處的瞬時(shí)速度是2.5m/s
D.圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6cm處的瞬時(shí)速度是2m/s
【分析】從頻閃照片中可讀出相鄰小球間的位移差均為1cm,保持不變,由此可確定小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng);從圖中讀出四段位移根據(jù)平均速度的定義公式求解平均速度,根據(jù)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解瞬時(shí)速度。
【解答】解:根據(jù)圖示坐標(biāo)乘以10可知對(duì)應(yīng)的位移分別為:x1=35cm=0.35m,x2=25cm=0.25m,x3=15cm=0.15m,x4=5cm=0.05m;則有:
A、四段間隔共8cm,位移為80cm,對(duì)應(yīng)時(shí)間為0.4s,故平均速度為:v===2m/s,故A正確,B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解瞬時(shí)速度,圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6cm處的瞬時(shí)速度是v′=m/s=2m/s,故C錯(cuò)誤,D正確
故選:AD。
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是根據(jù)照片得到各個(gè)時(shí)間段的位移,然后求解平均速度,同時(shí)明確平均速度和瞬時(shí)速度的關(guān)系,能用平均速度來(lái)表示中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。
24.(平羅縣校級(jí)月考)甲、乙兩小分隊(duì)進(jìn)行代號(hào)為“獵狐”的軍事演習(xí),指揮部通過(guò)現(xiàn)代通信設(shè)備,在熒屏上觀察到兩小分隊(duì)的具體行軍路線如圖所示.兩小分隊(duì)同時(shí)同地由O點(diǎn)出發(fā),最后同時(shí)捕“狐”于A點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是( )
A.小分隊(duì)行軍路程s甲>s乙
B.小分隊(duì)平均速度甲=乙
C.小分隊(duì)的平均速率相等
D.圖象表示的是位移﹣時(shí)間圖象
【分析】由圖象可知兩隊(duì)的行軍位移和路程,由平均速度公式可得出平均速度的大小關(guān)系.根據(jù)平速率的定義可明確平均速率的大小關(guān)系.
【解答】解:A、由圖可知,兩隊(duì)最終的位置相等,故經(jīng)過(guò)的位移相等,因用時(shí)相同,故平均速度相等;故AB正確;
C、由于兩小隊(duì)用時(shí)相同,甲的路程比乙的大,因時(shí)間相同,故甲的平均速率大于乙的平均速率,故C錯(cuò)誤;
D、圖象描述的是行軍路線圖,故不是位移時(shí)間圖象;選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選:AB。
【點(diǎn)評(píng)】本題要注意題目中給出的是行軍路線圖,而不是位移﹣時(shí)間圖象;同時(shí)明確平均速度為位移與時(shí)間的比值;而平均速率為路程與時(shí)間的比值.
25.(廣南縣校級(jí)期末)在水平路面行駛的汽車(chē)遇突發(fā)狀況緊急剎車(chē),做勻減速直線運(yùn)動(dòng),從開(kāi)始剎車(chē)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),第1s末的速度是8m/s,第2s內(nèi)的平均速度是6m/s,則下面結(jié)論正確的是( )
A.汽車(chē)剛剎車(chē)時(shí)的速度是12 m/s
B.經(jīng)4 s汽車(chē)的位移為18m
C.物體的加速度大小是2m/s2
D.前2s內(nèi)的平均速度是7m/s
【分析】根據(jù)平均速度公式可求得2.5s時(shí)的瞬時(shí)速度,則由速度和時(shí)間關(guān)系可求得物體的加速度;根據(jù)速度公式可求得汽車(chē)減速所用的時(shí)間,則可確定汽車(chē)在4s內(nèi)的位移可以采用速度和位移的關(guān)系求解.
【解答】解:A、第2s末的平均速度等于2.5s時(shí)的瞬時(shí)速度,故2.5s時(shí)的瞬時(shí)速度為6m/s;則加速度a==﹣4m/s2;則汽車(chē)的初速度v0=8+4×1=12m/s; 故A正確,C錯(cuò)誤;
B、汽車(chē)靜止需要的時(shí)間t==3s;故4s時(shí)汽車(chē)已經(jīng)靜止,則汽車(chē)的4s內(nèi)的位移x===18m;故B正確;
D、前2s的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,故為8m/s; 故D錯(cuò)誤;
故選:AB。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用,對(duì)于汽車(chē)剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題要注意先判斷汽車(chē)靜止所需要的時(shí)間,再靈活選擇物理公式求解.
26.(江城縣校級(jí)期末)下列速度屬于瞬時(shí)速度的是( )
A.火車(chē)以76km/h的速度經(jīng)過(guò)“深圳到惠州”這一段路程
B.汽車(chē)速度計(jì)指示著速度50km/h
C.城市繁華路口速度路標(biāo)上標(biāo)有“15km/h注意車(chē)速”字樣
D.足球以12m/s的速度進(jìn)入球門(mén)
【分析】瞬時(shí)速度是指物體通過(guò)某一時(shí)刻或者某一位置的速度大小,而平均速度與某段時(shí)間和某段位移相對(duì)應(yīng)的,這是二者的本質(zhì)區(qū)別,據(jù)此可正確解答.
【解答】解:A、火車(chē)以76km/h的速度經(jīng)過(guò)“深圳到惠州”這一段路程,76km/h對(duì)應(yīng)的是位移為平均速度,不是瞬時(shí)速度,故A錯(cuò)誤;
B、汽車(chē)速度計(jì)指示的速度是指瞬時(shí)速度的大小,為瞬時(shí)速度,故B正確;
C、“15km/h注意車(chē)速”指的是每一時(shí)刻的瞬時(shí)速度,故C正確;
D、足球以12m/s的速度進(jìn)入球門(mén),對(duì)應(yīng)位置,指的是瞬時(shí)速度,故D正確。
故選:BCD。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查平均速度和平均速率在生活中的應(yīng)用;注意生活中的很多現(xiàn)象是和物理知識(shí)相互對(duì)應(yīng)的,因此要經(jīng)常利用所學(xué)物理概念深入分析實(shí)際問(wèn)題,提高對(duì)物理規(guī)律的理解和應(yīng)用.
27.(乃東區(qū)校級(jí)期中)關(guān)于速度與速率,下列說(shuō)法正確的是( )
A.瞬時(shí)速度簡(jiǎn)稱(chēng)速率
B.瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率
C.平均速度的大小叫平均速率
D.速度是矢量,速率是標(biāo)量
【分析】瞬時(shí)速度的大小表示速率,但是平均速度的大小與平均速率概念不同,平均速度等于位移與時(shí)間的比值,平均速率等于路程與時(shí)間的比值
【解答】解:A、瞬時(shí)速度的大小表示瞬時(shí)速率,簡(jiǎn)稱(chēng)速率。故A錯(cuò)誤B正確;
C、平均速度的大小不表示平均速率,平均速度等于位移與時(shí)間的比值,平均速率等于路程與時(shí)間的比值。故C錯(cuò)誤;
D、速度是矢量,有大小,有方向,速率是標(biāo)量,故D正確。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道瞬時(shí)速度的大小表示速率,但是平均速度的大小與平均速率概念不同,平均速度等于位移與時(shí)間的比值,平均速率等于路程與時(shí)間的比值
28.(永壽縣校級(jí)月考)甲、乙兩位同學(xué)多次進(jìn)行百米賽跑(如圖所示),每次甲都比乙提前10m到達(dá)終點(diǎn),現(xiàn)讓甲遠(yuǎn)離(后退)起跑點(diǎn)10m,乙仍在起跑點(diǎn)起跑,則關(guān)于甲、乙兩同學(xué)的平均速度之比和誰(shuí)先到達(dá)終點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是( )
A.v甲:v乙=11:10B.v甲:v乙=10:9
C.甲先到達(dá)終點(diǎn)D.兩人同時(shí)到達(dá)終點(diǎn)
【分析】百米賽跑過(guò)程我們可以這樣理解,運(yùn)動(dòng)員先由靜止做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到最大速度后保持勻速前進(jìn)直到?jīng)_過(guò)終點(diǎn)線,每次甲都比乙提前10m到達(dá)終點(diǎn),說(shuō)明現(xiàn)在甲的速度大于乙的速度,現(xiàn)讓甲遠(yuǎn)離起跑點(diǎn)10m,乙仍在起跑點(diǎn)起跑,因?yàn)榍昂髢蓚€(gè)過(guò)程乙物體所用的時(shí)間不變,判斷在乙跑完全程的時(shí)間內(nèi)甲物體的位移
【解答】解:A、百米賽跑中甲都比乙提前10m到達(dá)終點(diǎn),即甲跑完100m與乙跑完90m所用時(shí)間相同,則有t==,解得v甲=v乙.故A錯(cuò)誤,B正確
C、讓甲遠(yuǎn)離起跑點(diǎn)10m而乙仍在起跑點(diǎn),則甲跑110m到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間
t甲′==,而乙跑到終點(diǎn)的時(shí)間t乙′=>t甲′,所以甲先跑到終點(diǎn)。故C正確,D錯(cuò)誤
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】理解百米賽跑過(guò)程,運(yùn)動(dòng)員先由靜止做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到最大速度后保持勻速前進(jìn)直到?jīng)_過(guò)終點(diǎn)線
29.(吉林期末)關(guān)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度、速度及速度變化量的說(shuō)法,正確的是( )
A.物體的速度越大,加速度越大
B.物體的速度變化量越大,加速度不一定大
C.物體的速度變化越快,加速度越大
D.物體的加速度減小,速度一定減小
【分析】加速度等于物體的速度變化量與發(fā)生變化所用時(shí)間的比值。
加速度與速度沒(méi)有直接關(guān)系,加速度大小不斷變小,速度不一定變小,相反,加速度變大,速度也不一定變大。
物體速度的增減取決于加速度和速度的方向關(guān)系,不決定于加速度的正負(fù),加速度的大小就是速度的變化率。
【解答】解:A、加速度是描述速度變化快慢的物理量,速度很大,比如勻速直線運(yùn)動(dòng),但不存在變化,加速度為零,故A錯(cuò)誤。
B、物體的速度變化量越大,所用時(shí)間很長(zhǎng),加速度不一定大,故B正確。
C、物體速度變化越快,加速度越大,故C正確。
D、物體速度的增減取決于加速度和速度的方向關(guān)系,兩者反向時(shí),速度一定減小,故D錯(cuò)誤。
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了加速度與速度的關(guān)系,速度與加速度均是矢量,速度變化的方向決定了加速度的方向,卻與速度方向無(wú)關(guān)。同時(shí)加速度增加,速度可能減小,所以加速度與初速度的方向關(guān)系決定速度增加與否。
30.(天寧區(qū)校級(jí)月考)在平直公路上勻速行駛的汽車(chē)看到前方有情況發(fā)生立即剎車(chē),經(jīng)5s停車(chē),在停車(chē)前的最后1s內(nèi)行駛的距離是2m,若汽車(chē)剎車(chē)后做的是勻減速運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是( )
A.汽車(chē)剎車(chē)后的加速度大小為2m/s2
B.汽車(chē)剎車(chē)后共滑行了50m
C.汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的速度大小為10m/s
D.汽車(chē)剎車(chē)后的平均速度大小為10m/s
【分析】汽車(chē)剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最后停止,可以反過(guò)來(lái)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式求解即可.
【解答】解:A、汽車(chē)剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最后停止,可以反過(guò)來(lái)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則:
根據(jù)x1=解得:a=,故A錯(cuò)誤;
B、汽車(chē)剎車(chē)后共滑行的距離x=,故B正確;
C、汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的速度大小v=at=4×5=20m/s,故C錯(cuò)誤;
D、汽車(chē)剎車(chē)后的平均速度,故D正確。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用,本題可以逆向思維,把剎車(chē)運(yùn)動(dòng)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),難度適中.
31.(海珠區(qū)校級(jí)期中)臺(tái)球以10m/s的速度垂直撞擊框邊后以8m/s的速度反向彈回,若球與框邊的接觸時(shí)間為0.1s(取初速度方向?yàn)檎较颍铝姓f(shuō)法正確的是( )
A.臺(tái)球在水平方向的平均加速度大小為20m/s2
B.臺(tái)球在水平方向的平均加速度大小為180m/s2
C.臺(tái)球的加速度方向沿球初速度的方向
D.臺(tái)球的加速度方向沿球彈回的方向
【分析】先根據(jù)正方向,確定初速度和末速度,再根據(jù)a=求臺(tái)球在水平方向的平均加速度。
【解答】解:取初速度方向?yàn)檎较?,則臺(tái)球在撞擊過(guò)程中初速度v0=10m/s,末速度v=﹣8m/s,則臺(tái)球在水平方向的平均加速度為a==m/s2=﹣180m/s2,負(fù)號(hào)表示
臺(tái)球的加速度方向與初速度方向相反,即沿球彈回的方向,故AC錯(cuò)誤,BD正確。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)掌握加速度的定義式a=,注意加速度和速度的矢量性,知道同一條直線上矢量的表示方法是正確解題的關(guān)鍵。
32.(新華區(qū)校級(jí)月考)自然界中某個(gè)物理量D的變化量為△D,與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間△t的比值叫做這個(gè)物理量D的變化率。下列說(shuō)法正確的是( )
A.D的變化率表示D變化的快慢
B.若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位置,則是恒定不變的
C.若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位置,則是恒定不變的
D.若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度,則是恒定不變的
【分析】根據(jù)D為什么物理量,得出表示的物理量,從而根據(jù)題意判斷該物理量是否變化。
【解答】解:A、D的變化率表示D隨時(shí)間變化的快慢,故A正確;
B、若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位置,則表示速度,是恒定不變的,故B正確;
C、若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位置,則表示速度,但勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度是變化的,則是變化的,故C錯(cuò)誤;
D、若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度,則表示加速度,是恒定不變的,故D正確。
故選:ABD。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的相關(guān)知識(shí),解決本題的關(guān)鍵是知道當(dāng)D表示不同的量時(shí),表示的物理量,再根據(jù)條件判斷是否變化,難度適中。
33.(東河區(qū)校級(jí)月考)一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小為v1=4m/s,2s后的速度大小變?yōu)関2=8m/s,在這2s內(nèi)物體的加速度大小( )
A.可能小于2m/s2B.可能等于2m/s2
C.一定等于2m/s2D.可能大于2m/s2
【分析】根據(jù)加速度定義式求解加速度,要分初末速度同向和反向兩種情況討論。
【解答】解:若初末速度同方向,則:v0=4m/s,vt=8m/s;
故加速度為:a===2m/s2;
若初末速度方向相反,則:v0=4m/s,vt=﹣8m/s;
故加速度為:a==﹣6m/s2,故BD正確,AC錯(cuò)誤。
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了加速度的計(jì)算,解題的關(guān)鍵是加速度定義式的理解與應(yīng)用,分析兩速度的方向關(guān)系,難度不大。
34.(玄武區(qū)校級(jí)月考)一質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng),初速度大小為2m/s,1s后速度大小變?yōu)?m/s,則下列關(guān)于這段時(shí)間內(nèi)的速度變化量、加速度的判斷正確的是( )
A.速度的變化量大小一定是2m/s
B.速度的變化量大小可能等于6m/s
C.加速度大小可能大于2m/s2
D.加速度大小一定等于2m/s2
【分析】根據(jù)末速度與初速度之差求出速度的變化量,結(jié)合加速度的定義式求出加速度的大小,注意1s后的速度與初速度方向可能相同,可能相反。
【解答】解:AB、以初速度方向?yàn)檎较?,則初速度為v0=2m/s。當(dāng)1s后的速度方向與初速度方向相同時(shí),末速度為v1=4m/s,則速度的變化量為△v1=v1﹣v0=4m/s﹣2m/s=2m/s。當(dāng)1s后的速度方向與初速度方向相反時(shí),末速度為v2=﹣4m/s,則速度的變化量為△v2=v2﹣v0=﹣4m/s﹣2m/s=﹣6m/s,所以,速度的變化量大小可能等于6m/s,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD、當(dāng)1s后的速度方向與初速度方向相同時(shí),加速度為 a1==m/s2=2m/s2.當(dāng)1s后的速度方向與初速度方向相反時(shí),加速度為 a2==m/s2=﹣6m/s2.可知,加速度大小可能大于2m/s2,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:BC。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要掌握加速度的定義式a=,理解該公式的矢量性,知道速度方向與正方向相同時(shí),為正值。速度方向與正方向相反為負(fù)值。
三.填空題(共8小題)
35.(內(nèi)江期末)一個(gè)籃球從高處落下,以速度v1=10m/s豎直落到水平地面上,碰撞后以速度v2=6m/s反彈,碰撞時(shí)間為0.2s,那么,球下落過(guò)程中的平均速度大小為 5 m/s,與地面碰撞過(guò)程中的平均加速度大小為 80 m/s2。
【分析】籃球下落過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)公式=求球下落過(guò)程中的平均速度大小。根據(jù)a=求球與地面碰撞過(guò)程中的平均加速度大小。
【解答】解:籃球下落過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng),則球下落過(guò)程中的平均速度大小為==m/s=5m/s
取豎直向上方向?yàn)檎较颍蚺c地面碰撞過(guò)程中的平均加速度為a==m/s2=80m/s2
故答案為:5,80。
【點(diǎn)評(píng)】加速度是高中物理中的一個(gè)重要概念,要明確加速度是采用比值法定義的,要充分理解公式中各個(gè)物理量的含義,注意加速度的矢量性。
36.(石河子校級(jí)期末)如圖所示,皮球以速度v1=8m/s向右運(yùn)動(dòng),與墻相撞后以速度v2=4m/s反彈回來(lái),設(shè)皮球與墻相撞時(shí)間為0.1s,則皮球撞墻過(guò)程中加速度的大小是 120m/s2 ,方向 向左 .
【分析】根據(jù)皮球的初末速度和時(shí)間,結(jié)合加速度的定義式求出皮球的加速度大小和方向.
【解答】解:規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?,則皮球在撞墻過(guò)程中的加速度a=,可知加速度的方向向左,大小為120m/s2.
故答案為:120m/s2,向左.
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握加速度的定義式,注意公式的矢量性,基礎(chǔ)題.
37.(羅莊區(qū)期中)為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為1.0cm的遮光板,如圖所示,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過(guò)兩個(gè)光電門(mén),配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t1=0.05s,通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t2=0.01s,遮光板從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t=1.0s。由此可估算:滑塊的加速度大小為 0.8m/s2 兩個(gè)光電門(mén)之間的距離是 0.6m 。
【分析】滑塊通過(guò)每個(gè)光電門(mén)的時(shí)間里視為勻速直線運(yùn)動(dòng),則根據(jù)通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間和遮光板的寬度可得通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)時(shí)的滑塊速度,根據(jù)滑塊在通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間可以算出滑塊的加速度。
【解答】解:根據(jù)題意,遮光板通過(guò)單個(gè)光電門(mén)的短暫時(shí)間里視滑塊為勻速運(yùn)動(dòng),則遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的速度:v1=…①
遮光板通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的速度:v2=…②
故滑塊的加速度為:a=…③
由以上三式可得:a=0.8m/s2
x=…④
由①②④代入數(shù)據(jù)得:x=0.6m
故答案為:0.8m/s2 0.6m
【點(diǎn)評(píng)】遮光板通過(guò)光電門(mén)的短時(shí)間里可認(rèn)為滑塊勻速運(yùn)動(dòng)求得滑塊通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的瞬時(shí)速度,再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解。
38.(南關(guān)區(qū)校級(jí)期中)加速度是表示物體的 速度變化快慢 物理量,速度大的物體,加速度 不一定 大(填“一定”或“不一定”)。
【分析】加速度反應(yīng)物體速度變化快慢的物理量,加速度是物體速度變化率的大小與速度大小無(wú)直接關(guān)系。
【解答】解:加速度反應(yīng)物體速度變化快慢的物理量,加速度的大小取決于速度的變化率,與速度的大小無(wú)關(guān),所以速度大的速度,加速度不一定大。
故答案為:速度變化快慢;不一定。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查加速度的性質(zhì),要注意掌握加速度的定義及其物理意義,知道加速度與速度的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵。
39.(武勝縣校級(jí)月考)物體的速度方向跟物體的 運(yùn)動(dòng)方向 相同,加速度方向與 合外力 的方向相同。
【分析】物體的速度方向即為運(yùn)動(dòng)方向,合外力產(chǎn)生加速度,二者方向相同。
【解答】解:物體的速度方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相同,加速度方向與 合外力的的方向相同。
故答案為:運(yùn)動(dòng)方向 合外力
【點(diǎn)評(píng)】明確各量的物理意義,知道合外力產(chǎn)生加速度,二者方向相同。
40.(思南縣校級(jí)月考)在某場(chǎng)足球比賽中,一足球以12m/s的速度飛來(lái),被貝克漢姆一腳踢回,踢出時(shí)速度大小為24m/s,球與腳接觸時(shí)間為0.1s,則此過(guò)程中足球的平均加速度大小為 360m/s2 ,方向與足球飛來(lái)的方向 相反 .(填“相同”或“相反”)
【分析】根據(jù)加速度的定義,規(guī)定正方向后求解即可.加速度為正值表示加速度的方向與規(guī)定的方向相同,為負(fù)值表示加速度的方向與規(guī)定的方向相反.
【解答】解:規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?,則加速度a==m/s2=﹣360m/s2,負(fù)號(hào)表示加速度的方向與初速度方向相反.
故答案為:360m/s2;相反.
【點(diǎn)評(píng)】根據(jù)加速度的定義求解本題,關(guān)鍵是抓住速度的方向,規(guī)定正方向后用速度的正負(fù)值表示方向
41.(長(zhǎng)寧區(qū)校級(jí)期中)在運(yùn)動(dòng)學(xué)中,描述運(yùn)動(dòng)快慢的物理量是 速度 ,描述速度變化快慢的物理量是 加速度 。
【分析】本題根據(jù)速度和加速度的物理意義進(jìn)行解答。
【解答】解:在運(yùn)動(dòng)學(xué)中,描述運(yùn)動(dòng)快慢的物理量是速度,描述速度變化快慢的物理量是加速度。
故答案為:速度,加速度。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要理解并掌握速度和加速度的物理意義,特別是要知道加速度是描述速度變化快慢的物理量。
42.(邵東縣校級(jí)月考)下表是武廣高鐵G1012次列車(chē)的運(yùn)行時(shí)刻表,運(yùn)行過(guò)程中的09:25速度達(dá)到328km/h,這個(gè)速度是 瞬時(shí) (瞬時(shí)或平均)速度;列車(chē)在武漢到長(zhǎng)沙南之間運(yùn)行的平均速率為 271.5 km/h,全程的平均速率為 292 km/h。
【分析】根據(jù)列車(chē)時(shí)刻表確定火車(chē)的速度。
由圖表可知武漢和長(zhǎng)沙南的距離,運(yùn)行的時(shí)間,根據(jù)速度公式求出平均速度。
確定全程的路程和運(yùn)行時(shí)間,確定平均速率。
【解答】解:瞬時(shí)速度是某時(shí)刻、某位置的速度,運(yùn)行過(guò)程中的09:25速度達(dá)到328km/h,此速度為瞬時(shí)速度;
由列車(chē)運(yùn)行時(shí)刻表知,武漢到長(zhǎng)沙南的距離s=362km,
列車(chē)從武漢運(yùn)行至長(zhǎng)沙南的時(shí)間:
t=09:44﹣08:24=1h20min=,
根據(jù)平均速率公式可知,v=km/h=271.5km/h;
全程路程s'=1022km,運(yùn)行時(shí)間t'=11:54﹣08:24=h,
全程的平均速率v'==km/h=292km/h。
故答案為:瞬時(shí);271.5;292。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了速度公式的簡(jiǎn)單計(jì)算,能從列車(chē)時(shí)刻表中得出運(yùn)行的路程和時(shí)間是解決本題的關(guān)鍵。
四.計(jì)算題(共8小題)
43.(藍(lán)田縣期中)為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為L(zhǎng)=2.0cm的遮光板,滑塊勻加速通過(guò)兩個(gè)光電門(mén),數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t1=0.2s,通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t2=0.1s,遮光板從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間間隔為△t=4.0s。求:
(1)滑塊通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的平均速度各為多大?
(2)估算滑塊的加速度多大?
(3)估算兩個(gè)光電門(mén)之間的距離是多少?
【分析】(1)根據(jù)平均速度公式求解遮光條通過(guò)光電門(mén)的平均速度;
(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出物體的加速度a;
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移﹣速度公式即可求出兩光電門(mén)之間的距離;
【解答】解:(1)L=2.0cm=0.020m,
根據(jù)平均速度求解通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的平均速度為:
=0.10m/s
通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的平均速度為:
=0.20m/s
(2)根據(jù)加速度定義可知,則加速度:a==0.025m/s2
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得:x==0.60m。
答:(1)滑塊通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的平均速度為0.10m/s,0.20m/s;
(2)滑塊的加速度為0.025m/s2;
(3)兩個(gè)光電門(mén)之間的距離是0.60m。
【點(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)掌握光電門(mén)測(cè)量滑塊速度的原理,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解加速度和位移,注意計(jì)算過(guò)程中單位的換算。
44.(新華區(qū)校級(jí)月考)足球運(yùn)動(dòng)員在罰點(diǎn)球時(shí),用腳踢球使球獲得30m/s的速度并做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)腳與球作用時(shí)間為0.1s,球又在空中飛行1s后被守門(mén)員擋住,守門(mén)員雙手與球接觸時(shí)間為0.2s,且球被擋出后以10m/s沿原路反彈,求:
(1)罰球瞬間,球的加速度的大???
(2)守門(mén)員接球瞬間,球的加速度?
【分析】加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量。當(dāng)速度變化時(shí),則產(chǎn)生加速度。根據(jù)加速度的定義式a=求出足球的加速度,注意速度的方向。
【解答】解:(1)罰球瞬間,足球在0.1s內(nèi)球獲得30m/s的速度。
則加速度 a===300m/s2=300m/s2。
(2)接球瞬間,取初速度方向?yàn)檎较?,足球速度?.2s內(nèi)由30 m/s變?yōu)椹?0 m/s,總共改變△v′=v﹣v0=﹣10﹣30=﹣40 m/s。
所以a′===﹣200m/s2,負(fù)號(hào)表示加速度方向與球原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向相反。
答:
(1)罰球瞬間,球的加速度的大小是300m/s2。
(2)守門(mén)員接球瞬間,球的加速度大小為200m/s2,方向與球原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向相反。
【點(diǎn)評(píng)】本題是加速度定義式的運(yùn)用,很多同學(xué),不注意速度的方向,屬于易錯(cuò)題。速度與加速度均是矢量,速度變化的方向決定了加速度的方向,與速度方向無(wú)關(guān)。
45.(臨川區(qū)校級(jí)月考)汽車(chē)在制造完成出廠之前,都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的技術(shù)檢測(cè)。一輛汽車(chē)從原點(diǎn)O由靜止出發(fā)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng),自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)記錄下了該汽車(chē)啟動(dòng)、運(yùn)行及剎車(chē)過(guò)程的數(shù)據(jù),求:
(1)汽車(chē)在第2s末的瞬時(shí)速度大小;
(2)汽車(chē)在前3s和最后2s的平均加速度大小;
(3)汽車(chē)在第4s內(nèi)的平均速度大小。
【分析】(1)根據(jù)表格直接得出對(duì)應(yīng)時(shí)刻的速度;
(2)根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系求汽車(chē)的加速度;
(3)由表格求得對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移,再據(jù)平均速度公式求平均速度。
【解答】解:(1)從表格可以看出,汽車(chē)2s末的速度為3m/s;
(2)汽車(chē)在t=0時(shí)刻的速度為0,3s時(shí)的速度為5m/s;
故前3s的平均加速度為:a1==m/s≈1.67m/s2;
t=6s時(shí),初速度為5m/s,末速度為0;
最后2s的平均加速度為:a2==2.5m/s2;
(3)第3s末的位置坐標(biāo)x1=4m;第4s末的位置坐標(biāo)為x2=8m,
所以汽車(chē)在第4s內(nèi)的平均速度為:==4m/s
答:(1)汽車(chē)在2s末的速度為3m/s;
(2)汽車(chē)在前3s和最后2s的平均加速度大小分別為1.67m/s2和2.5m/s2
(3)汽車(chē)在第4s內(nèi)的平均速度大小為4m/s。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查位移與位置坐標(biāo)的關(guān)系,以及平均速度與加速度的定義,注意掌握根據(jù)坐標(biāo)求解物體位移的基本方法以及加速度的計(jì)算方法。
46.(雙流區(qū)校級(jí)月考)圖示為某郊區(qū)部分道路圖,其中C、D、E三點(diǎn)在一條直線上,且CD與AB垂直,一歹徒在A地作案后乘車(chē)沿AD道路逃竄,同時(shí)警方接到報(bào)警信息,并立即由B地乘警車(chē)沿道路BE攔截,歹徒到達(dá)D點(diǎn)后沿DE道路逃竄,警車(chē)恰好在E點(diǎn)追上了歹徒,已知警車(chē)行駛速度為72km/h,各段距離分別為AC=3km、CD=4km、BC=6km、DE=4km,取,求:
(1)歹徒在逃竄期間走過(guò)的路程和發(fā)生的位移大??;
(2)警方從出警到追上歹徒所需的時(shí)間。
【分析】警方與歹徒的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,速度相等,可知運(yùn)動(dòng)的路程相等,結(jié)合幾何關(guān)系,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出歹徒從A地逃竄至E點(diǎn)所用的時(shí)間。
【解答】解:(1)歹徒在逃竄期間走過(guò)的路程為:
解得:x1=9km
歹徒在逃竄期間發(fā)生的位移為:
解得:x2=8.5km;
(2)警方從出警到追上歹徒所需的時(shí)間為:
解得:t=500s。
答:(1)歹徒在逃竄期間走過(guò)的路程為9km,發(fā)生的位移大小為8.5km;
(2)警方從出警到追上歹徒所需的時(shí)間是500s。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用,抓住路程相等,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解,本題對(duì)數(shù)學(xué)幾何的要求較高,需加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。
47.(信州區(qū)校級(jí)期末)一輛汽車(chē)從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知在2s內(nèi)經(jīng)過(guò)相距27m的A、B兩點(diǎn),汽車(chē)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為15m/s。如圖所示,求:
(1)汽車(chē)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大??;
(2)A點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)間的距離;
(3)汽車(chē)從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小。
【分析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論求出A點(diǎn)的速度;
(2)根據(jù)位移速度關(guān)系由A點(diǎn)速度和加速度求得A與出發(fā)點(diǎn)間的距離;
(3)根據(jù)平均速度公式求得平均速度。
【解答】解:(1)汽車(chē)在AB段的平均速度為,而汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以有,
即vA=2﹣vB=2×13.5﹣15=12 m/s
(2)由v2﹣=2ax得a=m/s2=1.5 m/s2,
同理=2axOA,代入數(shù)值得xOA=48 m
(3)汽車(chē)從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度== m/s=7.5 m/s
答:(1)汽車(chē)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小為12m/s;
(2)A點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)間的距離為48m;
(3)汽車(chē)從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小為7.5m/s
【點(diǎn)評(píng)】掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系和速度時(shí)間關(guān)系及位移速度關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵。
48.(涼州區(qū)校級(jí)月考)某質(zhì)點(diǎn)從x、y直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)出發(fā),在第1s內(nèi)向x正方向運(yùn)動(dòng)6m,在第2s內(nèi)向y正方向運(yùn)動(dòng)8m.求:
(1)質(zhì)點(diǎn)在這2s內(nèi)的位移大小和方向;
(2)質(zhì)點(diǎn)在這2s內(nèi)的平均速度大?。?br>【分析】(1)位移是矢量,是由起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段,位移與物體運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān);
(2)平均速度為位移與時(shí)間的比值.
【解答】解:(1)位移大小為兩點(diǎn)的連線,即為x==10m
方向?yàn)椋簍anθ===,θ=53°,與x軸正方向的夾角為53°
(2)平均速度為v===5m/s
答:(1)質(zhì)點(diǎn)在這2s內(nèi)的位移大小為10m和方向與x軸正方向成53°;
(2)質(zhì)點(diǎn)在這2s內(nèi)的平均速度大小為5m/s.
【點(diǎn)評(píng)】解題關(guān)鍵是掌握位移是矢量,大小與始末位置有關(guān),與路徑無(wú)關(guān);平均速度為位移與時(shí)間的比值.
49.(蚌山區(qū)校級(jí)月考)一質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng).
(1)若前一半時(shí)間的平均速度為v1,后一半時(shí)間的平均速度為v2,則全程的平均速度為多大?
(2)若前一半位移的平均速度為v1′,后一半位移的平均速度為v2′,則全程的平均速度為多大?
【分析】(1)分別求出前一半時(shí)間和后一半時(shí)間內(nèi)的位移,根據(jù)平均速度的定義式求出全程的平均速度.
(2)分別求出前一半路程和后一半路程運(yùn)行的時(shí)間,從而等于總路程除以總時(shí)間求出全程的平均速度.
【解答】解:根據(jù)平均速度的定義知
(1)設(shè)全程的時(shí)間為2△t,則前一半時(shí)間內(nèi)的位移為:△x1=v1△t
后一半時(shí)間內(nèi)的位移為:△x2=v2△t,
則全程位移為:△x=△x1+△x2=(v1+v2)△t,
全程平均速度為:=
解得:.
(2)設(shè)全程位移為2△x,則前一半位移的時(shí)間為:
后一半位移的時(shí)間為:
全程平均速度為:
解得:
答:(1)若前一半時(shí)間的平均速度為v1,后一半時(shí)間的平均速度為v2,則全程的平均速度為;
(2)若前一半位移的平均速度為v1′,后一半位移的平均速度為v2′,則全程的平均速度為;
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是平均速度的求解方法,一般從定義式出發(fā)等于總位移除以總時(shí)間,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.
50.(桑珠孜區(qū)校級(jí)期中)下表是在北京西與長(zhǎng)沙區(qū)間運(yùn)行的T1/T2次列車(chē)運(yùn)行時(shí)刻表。假設(shè)列車(chē)準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)和準(zhǔn)點(diǎn)開(kāi)出,且做直線運(yùn)動(dòng)。求:
(1)列車(chē)由長(zhǎng)沙開(kāi)出到達(dá)武昌的過(guò)程中的平均速度;(結(jié)果保留四位有效數(shù)字,單位均以km/h表示)
(2)列車(chē)由鄭州開(kāi)出到達(dá)岳陽(yáng)的過(guò)程中的平均速度;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,單位均以km/h表示)
(3)T1次列車(chē)在5:05時(shí)的速度和全程的平均速度。(結(jié)果保留四位有效數(shù)字,單位均以km/h表示)
【分析】從表格中知道火車(chē)的運(yùn)行時(shí)間等于火車(chē)從出發(fā)至到達(dá)地點(diǎn)的時(shí)間差,然后應(yīng)用平均速度的定義式求解
【解答】解析:(1)由題表可知,由長(zhǎng)沙到武昌的過(guò)程中,
位移為:x1=1588 km﹣1226 km=362 km
時(shí)間為:t1=3小時(shí)2(8分)≈3.467 h
所以有: km/h≈104.3 km/h。
(2)由題表可得,由鄭州到岳陽(yáng)的過(guò)程中,
位移為:x2=1441 km﹣690 km=751 km
時(shí)間為:t2=7小時(shí)3(7分)≈7.617 h,
所以平均速度為:km/h≈98.6 km/h。
(3)T1次列車(chē)在5:05時(shí)在武昌站停車(chē),所以此時(shí)的瞬時(shí)速度為0。
在全程中,位移為:x=1588 km,
時(shí)間為:t=15小時(shí)3(8分)≈15.633 h
所以全程的平均速度為: km/h≈101.6 km/h。
答案:(1)列車(chē)由長(zhǎng)沙開(kāi)出到達(dá)武昌的過(guò)程中的平均速度104.4 km/h;
(2)列車(chē)由鄭州開(kāi)出到達(dá)岳陽(yáng)的過(guò)程中的平均速度98.6 km/h
(3)T1次列車(chē)在5:05時(shí)的速度和全程的平均速度101.6 km/h
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是考查了平均速度的定義式,知道火車(chē)的運(yùn)行時(shí)間等于火車(chē)從出發(fā)至到達(dá)地點(diǎn)的時(shí)間差,包括在中間站的??繒r(shí)間
平均速度
瞬時(shí)速度
物理意義
描述物體在一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度和方向,與一段時(shí)間或一段位移對(duì)應(yīng)
描述物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢和方向,與某一時(shí)刻或某一位置對(duì)應(yīng)
大小
由v=eq \f(Δx,Δt)求出
v=eq \f(Δx,Δt),其中Δt→0
方向
與位移的方向相同,不一定與物體瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)的方向相同
就是該時(shí)刻物體運(yùn)動(dòng)的方向
說(shuō)明
(1)在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度和瞬時(shí)速度相等
(2)當(dāng)位移足夠小或時(shí)間足夠短時(shí),可以認(rèn)為平均速度就等于瞬時(shí)速度
站次
站名
到達(dá)時(shí)刻
開(kāi)車(chē)時(shí)刻
里程/km
1
武漢
﹣﹣﹣
08:24
0
2
岳陽(yáng)東
09:11
09:13
3
長(zhǎng)沙南
09:44
09:47
362
4
衡陽(yáng)東
10:21
10:22
5
郴州西
10:52
10:53
6
廣州南
11:54
﹣﹣﹣
1022
時(shí)刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
坐標(biāo)x/m
0
1
2
4
8
12
16
20
25
速度v/(m/s)
0
1
3
5
6
6
5
1
0
北京西
↓
長(zhǎng)沙
(T1次)
自北京西起
里程(km)
站名
北京西
↑
長(zhǎng)沙
(T2次)
17:00
0
北京西
8:14
23:29 23:35
690
鄭州
1:40 1:39
5:01 5:09
1226
武昌
20:12 20:04
7:12 7:18
1441
岳陽(yáng)
17:58 17:56
8:38
1588
長(zhǎng)沙
16:36
這是一份高中5 實(shí)驗(yàn):用單擺測(cè)量重力加速度精品當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題,共7頁(yè)。試卷主要包含了實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)步驟,數(shù)據(jù)處理,注意事項(xiàng)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)選擇性必修 第一冊(cè)3 動(dòng)量守恒定律優(yōu)秀課后練習(xí)題,共8頁(yè)。試卷主要包含了相互作用的兩個(gè)物體的動(dòng)量改變,動(dòng)量守恒定律等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份物理3 向心加速度精品當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題,共19頁(yè)。試卷主要包含了勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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