沪科版 (2019)1.3 怎样描述运动的快慢(续)课后练习题
展开【优编】1.3怎样描述运动的快慢(续)-1同步练习
一.填空题
1.如图为甲.乙.丙三个物体相对同一位置的x—t图像:
(1)t0时刻甲.乙两个物体速度方向____(填“相同”或“相反”);
(2)在时间0-t0内甲.乙.丙三个物体路程关系S甲___S乙,S乙___S丙,(填“=”“>”或“<”)在时间t0内甲.乙.丙三个物体位移关系x甲____x乙,x乙___x丙(填“=”“>”或“<”)。
2.平均速度和瞬时速度
(1)平均速度
a.描述物体在时间Δt内运动的_______及方向。
b.v=____。
(2)瞬时速度
a.描述物体 _____运动的快慢及方向。
b.当Δt ______时,叫作物体在时刻t的瞬时速度。
(3)速率:_____的大小。汽车速度计的示数是汽车的速率。
(4)匀速直线运动:瞬时速度 _____的运动,在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度_____。
3.如图所示为某质点做直线运动的图,由图可知该质点在3s时加速度是________,在8s时加速度是________,在12s时加速度是________.
4.甲.乙两物体都以10m/s的初速度沿x轴正方向做匀变速直线运动,甲经5s速度变为20m/s,乙经2s速度变为4m/s,则甲的加速度为________,速度变化快的是________物体(填“甲”或“乙”)。
5.甲.乙两辆汽车沿同一平直路面行驶,其图像如图所示,时刚好并排,则第末两车相距__________m,前乙车的平均速率为__________。
6.某辆汽车在平直公路上试车时的运动图象如图所示,则该汽车加速阶段的加速度大小为 m/s2,减速阶段的位移大小为 m.
7.一质点t=0时位于坐标原点,下图为该质点做直线运动的速度---时间图线,由图可知,在时间t=______s时质点距坐标原点最远;从t=0到t=20s内通过的路程是_______m.
8.如图是做物体做直线运动的v-t图象,由图象可得到:
t=1 s时物体的加速度为________ m/s2
t=5 s时物体的加速度为_________m/s2
全过程物体的位移为___________ m。
9.如图所示为某物体的v-t图像,从图像可知OA段的加速度______m/s2,AB段的加速度______m/s2,BC段的加速度______m/s2,CD段的加速度______m/s2,物体在OA段的加速度方向与BC段的加速度方向______(选填“相同”或“相反”)。物体在这14s内运动的总位移x=______m。
10.用v-t图像表示小车的运动情况:以速度v为______.时间t为______建立直角坐标系,用描点法画出小车的v-t图像,图线的______表示加速度的大小,如果v-t图像是一条倾斜的直线,说明小车的速度是______的。
11.速度-时间图像
(1)速度-时间图像(v-t图像)
以______为横轴,_______为纵轴,建立直角坐标系,根据测量数据在坐标系中描点,然后用_______把这些点连接起来,即得到物体运动的v-t图像。
(2)v-t图像的意义
v-t图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况,但它不是物体运动的轨迹。
12.如图所示是某质点做直线运动的v-t图像,请回答:
(1)质点在AB段做_____________运动.BC段做__________运动。
(2)AB段的加速度为________m/s2,0~6s的位移为__________m。
13.某物体作直线运动的速度﹣时间图象如图所示.
根据图象回答:
(1)物体在OA段作 运动;在AB段作 运动,加速度是 m/s2.
(2)物体在2s末的速度是 m/s.
(3)物体在0﹣6s的位移是 m.
14.从图可知此图为某汽车直线运动的图线,从图中可以看出汽车的初速度为______m/s,汽车在前10s内的加速度为______m/s2,在50s时间内的总位移为_______m。
15.有A.B.C.D四个运动物体,物体A.B运动的x-t图像如图a。所示,物体C.D运动的v-t图像如图b。所示。由图像可以判断出∶在0~3s时间内,位移最小的物体是____________,加速度最大的物体是____________。
16.一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的v—t图像如图甲所示,水平拉力的P—t图像如图乙所示,g = 10m/s2,图中各量的单位均为国际制单位。若此水平拉力在6s内对物体所做的功相当于一个恒定力F′沿物体位移方向所做的功,则F′ = ___________,物体与水平面间的动摩擦因数为___________。
17.用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.29 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.11 s,已知遮光板的宽度为3.0 cm,分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小分别为________m/s,________m/s。(结果保留两位有效数字)
18.如图是某质点运动的速度图像,由图像知:
(1)0~1s内质点做__________运动
(2)1~2s内质点做__________运动
(3)0~1s内的加速度的大小__________(填“大于或小于”)2~4s内的加速度的大小
(4)0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向__________(填“相反或相同”)
参考答案与试题解析
1.【答案】相反 > = = =
【解析】【来源】天津市静海区第一中学2020-2021学年高一(上)12月物理试题
(1)[1]图象的斜率表示速度,时刻,甲的斜率为负,乙的斜率为正,则t0时刻甲.乙两个物体速度方向相反。
(2)[2][3]由图可知,甲开始往前运动,后来又调头往回运动,时刻,和乙.丙相遇,而乙.丙一直是往前运动,故
,
[4][5]由位移的定义可知,甲.乙.丙三个物体的位移相等,则
,
2.【答案】平均快慢程度 某一时刻 非常非常小 瞬时速度 保持不变 相等
【解析】
略
3.【答案】0 1.5 -4.5
【解析】
【详解】
在图中,斜率表示物体的加速度,据此可以求解:
[1]在0-3s内,图是为与时间轴平行的平行线,表示知道做匀速直线运动,所以小车的加速度为0;
[2] 在6-8s内,图是倾斜的直线,加速度恒定,所以8s时的加速度为:
;
[3] 在10-14s内,图是倾斜的直线,加速度恒定,所以12s时的加速度为:
;
4.【答案】2 乙
【解析】【来源】第一部分摸底卷高一年级第二学期期初摸底卷
【详解】
[1][2]甲的加速度:
,
乙的加速度:
,
负号表示方向,可知乙的速度变化比较快。
5.【答案】150 7.5
【解析】
[1][2]图像与时间轴围成的面积表示位移,由图知第末两车相距
前乙车的位移大小即路程为
平均速率为
6.【答案】1.5 150
【解析】【考点】匀变速直线运动的图像;加速度;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】解决本题要明确v﹣t图象的含义:在v﹣t图象中每时刻对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴围成的面积为物体的位移,时间轴上方面积表示位移为正,下方表示为负.
【解答】解:图象的斜率表示物体运动的加速度,则该汽车加速阶段的加速度大小a=,
由图象可知,10﹣30s,汽车做匀减速直线运动,减速阶段的位移大小x=
故答案为:1.5 150
7.【答案】 ①. 10 ②. 40
【解析】
【详解】[1].在0~10s内,质点从原点出发向正方向做匀减速直线运动,10s末速度为零;在10~20s内,质点为沿负方向返回做匀加速直线运动.则10s末质点离坐标原点最远.
[2].由图质点在前10s内的位移大小为
在后10s内的位移大小为x2=20m.
则从t=0到t=20s内通过的路程是40m.
8.【答案】1.5 -0.75 12
【解析】【来源】云南省红河州泸源中学2018-2019学年高一上学期第一次月考物理试题
【详解】
[1]t=1s时物体的加速度:
m/s2;
[2]t=5s时物体的加速度:
m/s2;
[3]由图可知,全程的位移为:
m
9.【答案】1 0 -2 -0.5 相反 24
【解析】【来源】云南省丽江市玉龙县田家炳民族中学2020-2021学年高一(上)期中物理试题
[1] OA段的加速度
[2] AB段的加速度做匀速直线运动,加速度为
[3] BC段的加速度
[4] CD段的加速度
[5] OA段的加速度是正值,BC段的加速度是负值,OA段的加速度方向与BC段的加速度方向相反。
[6] 物体在这14s内运动的总位移
10.【答案】纵轴 横轴 倾斜程度 均匀变化
【解析】
略
11.【答案】时间t 速度v 平滑的曲线
【解析】
略
12.【答案】匀加速直线/匀加速 匀速直线/匀速 1 18
【解析】
(1)[1]AB段图线为斜率为正的线段,表明质点在AB段做匀加速直线运动。
[2]BC段图线为平行于t轴的线段,表明质点在BC段做匀速直线运动。
(2)[3]v-t图像的斜率等于质点的加速度,则AB段的加速度为
[4]v-t图像与坐标轴所围的面积表示质点的位移,则0~6s的位移为
13.【答案】(1)匀加速直线,匀减速直线,﹣2.
(2)2.
(3)12.
【解析】【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【专题】定性思想;图析法;平行四边形法则图解法专题.
【分析】根据速度随时间的变化规律判断物体的运动情况,图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.
【解答】解:(1)物体在OA段作匀加速直线运动;在AB段作匀减速直线运动,加速度是 a===﹣2m/s2.
(2)由图知,物体在2s末的速度是2m/s.
(3)物体在0﹣6s的位移是 x==12m
故答案为:
(1)匀加速直线,匀减速直线,﹣2.
(2)2.
(3)12.
【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线的斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义.
14.【答案】 ①. 5 ②. 0.5 ③. 425
【解析】
【详解】[1]从图中可以直接看出开始时刻,汽车的初速度为5m/s;
[2]根据图像的斜率表示加速度,可求得汽车在前10s内的加速度为
[3]根据图像围成的面积表示位移,可求得在50s时间内汽车的总位移为
15.【答案】A D
【解析】
[1]由图a,在0~3s时间内,物体A的位移
物体B的位移
图像b中图像和坐标轴所围成的面积表示位移,可以判断出∶在0~3s时间内,物体C的位移
物体D的位移
位移最小的物体是A物体。
[2]由图像a可知,物体A和物体B都做匀速直线运动,加速度都为0。
由如图b,v-t图像中图像的斜率表示加速度的大小,可以判断出∶在0~3s时间内,物体C的加速
物体D的加速度
可以判断出∶在0~3s时间内,加速度最大的物体是D。
16.【答案】N 0.6
【解析】
[1]由图11甲知图线与时间轴所围面积表示位移,故物体在6s内发生的位移为
x = × 2 × 6m + 2 × 6m + × (2 + 6) × 2m = 26m
由图11乙知图线与时间轴所围面积表示拉力做功,故物体在6s内水平拉力所做的功为
W = × 2 × 9J + 2 × 6J + × (3 + 6) × 2J = 30J
而恒力F′做功W = F′·x,代入数值得
F′ = N
[2]由图11甲知物体在0到2s内做匀加速直线运动时的加速度大小为
a = = 3m/s2
由P = Fv及图甲知匀加速过程中水平拉力
F = N = 1.5N
由图11甲知物体在2到4s内做匀速直线运动,摩擦阻力为
f = 1N
由牛顿第二定律知
F - f = ma
代入数值得
m = kg
而
f = μmg
所以
μ = 0.6
17.【答案】 ①. 0.10 ②. 0.27
【解析】
【分析】
【详解】[1]滑块通过第一个光电门的速度大小为
[2]第二个光电门速度大小为
18.【答案】匀加速直线 匀速直线 大于 相同
【解析】
(1)[1]由图像可知,在0~1s内,速度随时间均匀的增加,因此做匀加速直线运动
(2)[2] 在1~2s内,速度保持不变,因此做匀速直线运动
(3)[3]在图像中,根据加速度定义,在0~1s内加速度
在2~4s内的加速度大小
因此0~1s内的加速度的大小大于2~4s内的加速度的大小
(4)[4] 在0~1s内和2~4s内速度均为正值,因此运动方向相同。
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