《必修一物理典型习题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《必修一物理典型习题（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系关于匀变速直线运动的理解关于匀变速直线运动的理解例 1 跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地而某一高度静止于空中时，运动员离 开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，展伞后运动员以 5m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的任一秒内（ ）A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小 5m/sB.这一秒末的速度是前一秒末的速度的 0.2 倍C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小 5m/sD. 这一秒末的速度比前一秒初的速度小 10m/s解析：根据加速度的定义式：，这一秒末的tvv tva0tav速度比前一秒初的速度变化了：，且这一秒末与前一秒初ttav5的
2、时间间隔为 2s，所以 m/s，故 A、B 选项错误，D 选项正确。10v又因为这一秒末与前一秒末间的时间间隔为 1s，因此选项 C 也正确。故本题答案为 CD。答案 CD关于速度与加速度的方向问题关于速度与加速度的方向问题例 2一个物体以 5m/s 的速度垂直于墙壁方向和墙壁相撞后，又以 5m/s 的速度反弹回来。若物体在与墙壁相互作用的时间为0.2s，且相互作用力大小不变，取碰撞前初速度方向为正方向，那么物体与墙壁作用过程中，它的加速度为（ ）A. 10m/s2 B. 10m/s2 C. 50 m/s2 D. 50m/s2思维入门指导思维入门指导： 推理能力和分析综合能力是高考要求的五种能
3、力中的两种能力。近年高考对考生能力考查有逐渐加重的趋势，本题的考查即为推理能力的考查，考查了基本知识的应用问题。解析：由于取碰撞前的初速度为正方向，则初速度 v0=5m/s，末速度为 v = -5m/s，因此物体在与墙壁作用过程中，其加速度为：m/s2，D 正确。加速度的负值不代表加速度的大502 . 0 550tvv tva小，只表示加速度的方向说明加速度的方向与规定的正方向相反。加速度的负值也不能说明物体在做减速运动，如果此时物体的速度也为负值，则物体做的为加速运动。关于基本公式关于基本公式的应用的应用atvv0例 3一质点从静止开始以 1m/s2的加速度匀加速运动，经 5s后做匀速运动，
4、最后 2s 的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？分析：质点的运动过程包括加速一匀速一减速三个阶段，如图。在解决直线运动的题目时要善于把运动过程用图描绘出来，图示有助于我们思考，使整个运动一目了然，可以起到事半功倍的作用。同学们要养成这个习惯。图示中 AB 为加速，BC 为匀速，CD 为减速，匀速运动的速度既为 AB 段的末速度，也为 CD 段的初速度，这样一来，就可以利用公式方便地求解了。解析：由题意画出图示，由运动学公式知：5m/s，5m/satvvB0BCvv由应用于 CD 段（）得：m/s2atvv00Dv5 . 2250tvvaCD负
5、号表示 a 与 v0方向相反。2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系公式的基本应用（公式的基本应用（）2 021attvx例 1 火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为 10.8kmh，L。1min 后变成 54kmh，再经一段时间，火车的速度达到 64 .8kmh。求所述过程中，火车的位移是多少？分析分析：火车一直作匀加速运动，其位移可由多种不同方法求解。解法解法 1： 整个过程的平均速度m/s221 2183 221vvv时间 t=75s则火车位移m5 .78775221 t vx解法解法 2： 由得2 021attvx位移m5 .787752 . 0217532x点拨运动学公
6、式较多，故同一个题目往往有不同求解方法；为确定解题结果是否正确，用不同方法求解是一有效措施。关于刹车时的误解问题关于刹车时的误解问题例 2 在平直公路上，一汽车的速度为 15ms。 ，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以 2m/s2的加速度运动，问刹车后10s 末车离开始刹车点多远？读题指导读题指导：车做减速运动，是否运动了 10s，这是本题必须考虑的。分析分析： 初速度 v0=15ms，a = -2ms2，分析知车运动 7 .5s就会停下，在后 2 .5s 内，车停止不动。解解：设车实际运动时间为 t，v t=0，a= - 2ms2由知atvv0运动时间s5 . 72150avt所以车的位
7、移m25.56212 0attvx2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系公式的基本应用（公式的基本应用（）2 021attvx例 1一辆汽车以 10m/s2的加速度做匀减速直线运动，经过6 秒（汽车未停下） 。汽车行驶了 102m。汽车开始减速时的速度是多少？分析分析：汽车一直作匀减速运动，其位移可由多种不同方法求解。解法解法 1：由得 m/s2 021attvx2066) 1(2110221220 tatx v所以，汽车开始减速时的速度是 20m/s解法解法 2： 整个过程的平均速度，而，得20tvvvatvvt020atvv又 m/s，解得 m/s176102txv202611720at
8、vv所以，汽车开始减速时的速度是 20m/s点拨点拨：运动学公式较多，故同一个题目往往有不同求解方法；为确定解题结果是否正确，用不同方法求解是一有效措施。关于刹车时的误解问题关于刹车时的误解问题例 2 在平直公路上，一汽车的速度为 15ms。 ，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以 2m/s2的加速度运动，问刹车后10s 末车离开始刹车点多远？读题指导读题指导：车做减速运动，是否运动了 10s，这是本题必须考虑的。分析分析： 初速度 v0=15ms，a = -2ms2，分析知车运动 7 .5s就会停下，在后 2 .5s 内，车停止不动。解解：设车实际运动时间为 t，v t=0，a= - 2m
9、s2由知atvv0运动时间s5 . 72150avt说明刹车后 7 .5s 汽车停止运动。由得axvv22 02所以车的位移m25.56)2(215 222 02 avvx点评：点评：计算题求解，一般应该先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表达未知量的关系式，然后再把数值代入式中，求出未知量的值。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系，计算也比较简便。关于先加速后减速问题（图像的巧妙应用）关于先加速后减速问题（图像的巧妙应用）例 3从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了 12s 时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时 20s，行进了 50 m。求汽
10、车的最大速度。分析：汽车先做初速度为零的匀加速直线运动，达到最高速度后，立即改做匀减速运动，可以应用解析法，也可应用图象法。解法 1：设最高速度为 vm，由题意，可得方程组2 2222 1121 21tatvtaxm21ttt11tavm220tavm整理得m/s5205022txvm解法解法 2：用平均速度公式求解用平均速度公式求解。匀加速阶段和匀减速阶段平均速度相等，都等于，故全过程2mv的平均速度等于，由平均速度公式得 ，解得m/s2mv 2mv tx5205022txvm可见，用平均速度公式求解，非常简便快捷，以后大家要注意这种解法。解法解法 3：应用图象法，做出运动全过程的 v-t
11、图象，如图所示，。v-t 图线与 t 轴围成三角形的面积与位移等值，故，所以m/s2tvxm5205022txvm2.5 自由落体运动自由落体运动基本概念的应用自由落体运动基本概念的应用本节的易错点是对于空间下落的物体是不是自由落体运动判断时易错。在判断时，如题目直接给出物体由静止开始自由下落或忽略空气阻力等提示语时，可将下落的物体看成自由落体运动。对于有空气阻力的问题，若空气阻力远远小于重力，可近似看作自由落体运动。若只是空气阻力很小，则不能认为物体就一定做自由落体运动，因为虽然空气阻力很小，但可能空气阻力与重力大小差不多，故不是自由落体运动。在空间下落的物体不一定都是自由落体运动。如：物体
12、以 2m/s的初速度竖直下落就不是自由落体运动。由于 v00，不符合定义，但此运动可看为匀变速直线运动来处理。本节易忽略之处即在于做题时易忽略自由落体运动的第一个特点。v0=0，从而将上述运动当作为自由落体解决，得出错误的结论。例 1甲物体的重力比乙物体的重力大 5 倍，甲从 H m 高处自由落下，乙从 2H m 高处同时自由落下以下几种说法中正确的是（ ）A两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙大B下落 l s 末，它们的速度相等C各自下落 l m 它们的速度相等D下落过程中甲的加速度比乙大解：物体在下落过程中，因是自由下落，只受重力影响，加速度都为 g，与质量无关，D 选项错误。又由 v=
13、gt，知 A 选项错 B 选项正确。又由公式 v2=2gh 可知 C 选项正确，故答案应选 B、C。点拨：本题中最易出现的错误是误认为质量大的物体加速度大，而质量小的物体加速度小，以致于错选为 A、D 两个答案。其主要原因是没有弄清楚“自由下落即为物体做自由落体运动。自由落体规律的应用自由落体规律的应用例 2 从离地面 500 m 的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求小球：（1）经过多长时间落到地面？（2）自开始下落计时，在第 1 s 内的位移、最后 l s 内的位移。（3）下落时间为总时间的一半时的位移。分析：由 h=500m 和自由落体加速度，根据位移公式可直接算出落地时间，根据运动时间，可算出第 1 s 内位移和落下一半时间的位移。最后 1 s 内的位移是下落总位移和前（n - l）s 下落位移之差。解：（1）由，得落地时间2 21gth s101050022ght（2）第 l s 内的位移：m5212 11gth因为从开始运动起前 9 s 内的位移为m405212 99gth所以最后 1 s 内的位移为m95405500910hhh（3）落下一半时间即 t=5s，其位移为m125212 10t gh
