第二章 直线运动专项训练
14页1、第二章 直线运动专项训练【例题精选】:例1:图所示为在直线上运动的汽车图线,则下列答案正确的是()A汽车在4小时内的位移为120千米。B汽车在第2小时至第5小时的平均速度为40千米/小时。C汽车在第1小时末的的瞬时速度为60千米/小时。D汽车在第5小时末回到原出发点,其瞬时速度为120千米/小时。E汽车在开始运动后10小时内的平均速率为48千米/小时,平均速率为零。F汽车在第4.5小时末的位置距出发点60千米。解析:A车由原点出发,4小时末到达120千米处,故位移为120千米,可见A是正确的。B车在25小时内的平均速度(km/h)(负号表示与出发时的速度反向),可见B是正确的。C车在02小时内是做匀速运动,故其在1小时末的速度等于在02小时内的平均速度(km/h),可见C是正确的。D车在45小时内也是做匀速运动,故在5小时末的速度(km/h),可见D正确。E车在10小时内所走路径为120120120120 = 480(km)位移为0,故平均速率为(km/h),平均速度为零,可见E是正确的。F理由同D,如右图所以(km)。可见F是正确的。答案:A、B、C、D、E、F均正确。例2:图所示为
2、一物体沿直线运动的图线,则(1)020秒物体的位移为,所行的路程为。(2)020秒物体的平均速率为,平均速度为。(3)2秒末的加速度为。(4)2秒末的速度为。(5)在第秒末,物体开始转向运动。(6)绘出010秒末的图线及图线。解析:(1)010秒末图线下的梯形面积为,1020秒末图线与时间轴所围的三角形面积为,故020秒物体通过的路程为(m),所通过的位移为140-75=65m。(2)020秒物体的平均速率为215/20=10.75(m/s),平均速度为65/20=3.25(m/s)(3)04秒物体做匀加速直线运动,加速度大小等于速度图线的斜率,为(m/s2)(4)由图可知,2秒末的物体的即时速度为10 m/s。(5)10秒末物体速度减为零,开始转向。(6)04秒末物体做匀加速运动,加速度大小等于速度图线的斜率为m/s2,这段时间内的位移大小等于速度图线下的三角形面积,故为40m。48秒末,物体做匀速直线运动,加速度,位移大小等于速度图线下的正方形面积,故m。810秒末,物体做匀减速直线运动,加速度大小等于速度图线的斜率,故m/s2,位移为m。根据以上数据,可绘出图线及图线,如图所示。
3、例3:如图所示,图为自地面竖直向上发射的火箭的图线。(1)若的面积等于的面积,这表示什么意义?(2)火箭燃烧期内加速度大小为多少?(3)火箭燃烧完毕瞬间的高度是多少?(4)火箭燃烧完毕后加速度大小是多少?(5)火箭上升的最大高度是多少?解:(1)图线时间轴之间的面积表示位移的大小,的面积与面积相等表示上升与下降的距离相等,火箭总位置为零。(2)K点所对应的时间为火箭燃烧完毕的瞬间,直线JK为燃烧期内的速度图线,其斜率表示燃烧期内加速度的大小,故(米/秒2)。(3)(米)(4)(米/秒2)(5)L点所对应的时间表示火箭到达最高点的时刻,最大高度与的面积大小相等,故(米)例4:火车匀加速直线前进,前端通过A点的时速度为,末端通过A点时速度为,则火车中点通过A点时速度为ABCD解:设火车长为L,通过A点时的速度为,加速度为。由任一时刻火车上各点速度相等,根据匀加速运动规律可得:由两式联立解得。答案:本题答案应是C。例5:甲车以10米/秒,乙车以4米/秒的速率在同一直车道中同向前进,若甲车驾驶员在乙车后方距离d处发现乙车,立即踩刹车使其车获得2米/秒2的加速度,为使两车不致相撞,d的值至少应为
4、多少?A3米B9米C16米D20米解析:甲刹车后做匀减速运动,设经时间t二车速度相等且未相撞,则以后永不会相撞。由匀减速运动规律可知:Vt=V0a t,解得秒在此时间内甲车前进的距离(米),乙车前进的距离为(米)可见(米)即不会相撞。答案:本题答案应是B。例6:火车由静止开始以加速度起动,由甲站出发随后再以加速度运动而停止于乙站。设甲、乙两站间的距离为,则:(1)由甲站到乙站共经历多少时间?(2)全程的平均速率为多少?(3)车速所能达到的最大速率是多少?解:设运动最大速度为图形的斜率表示加速度。即由图的面积表示位移,即由、得(1)经历时间(2)平均速率(3)最大速率例7:气球以1.25米/秒2的加速度竖直上升,离地30秒后,从气球上掉下一物体,不计空气阻力,问经几秒钟物体到达地面?A7秒B8秒C12秒D15秒解析:先求30秒后气球的速度及高度:(米/秒)(米)物体刚掉下时,具有竖直向上的初速度为37.5米/秒,由可得:解上式得秒。答案:本题答案应是D。例8:下列所描述的运动的中,可能的有:A速度变化很大,加速度很小;B速度变化方向为正,加速度方向为负;C速度变化越来越快,加速度越来越小
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