%=上"日1上4丄w+=2ni'5
则从d到m有斗严為畑,呱5a*=TVa3/(2a)=4m枚C普逞.奁毗闪1可得从d到电的时间皤_土=4$,QU寸*
地方发出指令,要求将车停在指定的标志杆附近,终点附近
是平直的,依次有编号为A、B、CDE的五根标志杆,相
间的距离△L=12.Om—次路考中,学员甲驾驶汽车,学员
分)(2013湖南衡阳五校联考)驾驶证考试中的路考,结束时要进行目标停车,考官会在离停车点不远的
的道路
邻杆之
乙坐在
后排观察并记录时间,学员乙与车前端面的距离为△s=2.0m。
假设在考官发出目标停车的指令前,汽车是匀速运动
的,当学员乙经过O点考官发出指令:
“在D标志杆目标停车”,发出指令后,学员乙立即开始计时,学员甲需要
经历△t=0.5s的反应时间才开始刹车,开始刹车后汽车做匀减速直线运动,直到停止。
学员乙记录下自己经过B、
C杆时的时刻tB=4.50s,tc=6.50s。
已知LoA=44m求:
(1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小V。
及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a;
(2)汽车停止运动时车头前端面离D的距离。
Cl)设0A之间距离为L,根据题意,Zai+Ai=2
Lo-AZ二t±Z1f+“好一疫rg,
2
联立解得=i-Ct=16m/sa=2m/s10
(2)汽车刹车位移’—虫期作反应时间内汽车位移’x2=v:
.Zlt=Sm
『Gi十耳八『•-八E=X+Kj,
解得x=6m
22.(11分)(2013吉林市期末质检)2012年8月10日,改装后的瓦良格号航空母舰(该舰被海军命名为辽宁舰,
编号为16号)进行出海航行试验,中国成为拥有航空母舰的国家之一。
已知该航空母舰飞行甲板长度为L=300m
某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5m/s2,飞机速度要达到v=60m/s才能安全起飞。
(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时
的速度至少是多大?
(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多
大?
解析:
.(11分)
22
(1)设战斗机被弹射出来时的速度为V。
,由vv02aL(4分)得
Vo.v22aL=30m/s(1分)
(2)设战斗机起飞所用时间为t,在时间t内航空母舰航行距离为L1航空母舰的最小速度为V1
对航空母舰有L1v1t(1分)
对战斗机有vv1at(2分)
22
vV12aLL1(2分)
联立三式得v1v、2aL=6030.3〜8m/s(1分)
2
还可以航空母舰为参考系,对战斗机有vv12aL解出正确结果同样给满分
【例题】一个质量为m的物块由静止开始沿斜面下滑,拍摄此下滑过程得到的同步闪光(即第一次闪光时物块
恰好开始下滑)照片如图所示•已知闪光频率为每秒10次,根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB=
2.40cm,BC=7.30cm,C»12.20cm,DE=17.10cm.由此可知,物块经过D点时的速度大小为___1.47m/s;
滑块运动的加速度为4.90.(保留3位有效数字)
50
【例9】一质点由A点出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度为a1的匀加速运动,接着做加速度为a2
的匀减速直线运动,抵达B点时恰好静止,如果AB的总长度为s,试求质点走完AB全程所用的时间t?
【例4】一位观察者站在一列火车的第一节车厢的前端旁的站台上进行观察,火车从静止开始作匀加速直线运动,第一
节车厢全部通过需时8秒,试问:
(1)16秒内共有几节车厢通过?
(2)第2节车厢通过需要多少时间?
s
例2物体沿某一方向做匀变速直线运动,在时间t内内通过的路程为s,它在一处的速度为,在中间时刻的速度
2
为:
二则亍和=的关系是()
A.当物体做匀加速直线运动时,■1.
B.当物体做匀减速直线运动时,:
二
c.当物体做匀速直线运动时,:
D.当物体做匀减速直线运动时,:
匚「
例4在火车站站台上有一观察者,在列车开动时恰好站在第一节车厢的最前端,列车起动后做匀加速直线运动;经过4s第一节车厢通过观察者,整个列车经过他历时20s,设每节车厢等长,车厢连接处长度不计,求:
(1)这列列车共有多少节车厢
(2)最后9节车厢通过观察者所经历的时间•
【例题】一个质点从静止开始做匀加速直线运动,已知它在第4s内的位移是14m,求它前72m所用的时间.
【例题】每隔一定时间,从车站以同一加速度沿一笔直的公路开出一辆汽车,当第五辆车开始起动时,第一辆车已离站320m.此时第四辆车与第三辆车的距离是多大?
【例5】汽车以加速度为2m/s2的加速度由静止开始作匀加速直线运动,求汽车第5秒内的平均速度?
【例6】一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初的3秒内的位移为si,最后3秒内的位移为S2,若S2-si=6
米,si:
S2=3:
7,求斜面的长度为多少?
【例7】物块以vo=4米/秒的速度滑上光滑的斜面,途经是B点时的速度的2倍,由B点再经0.5秒物块滑到斜面顶点求斜面的长度及物体由D运动到B的时间?
【例8】一质点沿AD直线作匀加速直线运动,如图,测得它在AB、BCCD三段的时间均为t,测得位移AC=Li,
BD=Lz,试求质点的加速度?
ABCD
【例10】一个做匀加速直线运动的物体,连续通过两段长为s的位移所用的时间分别为tl、t2,求物体的加速
度?
23、(14分)已知0、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为li,BC间的距离为12,一物体自O点由静止出
发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A
的距离.
21.(14分)一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平面的中央。
桌布的一边与桌的AB边重合,如图。
已
知盘与桌布间的动摩擦因数为口1,盘与桌面间的动摩擦因数为口2。
现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速
【例题】
度的方向是水平的且垂直于AB边。
若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?
(以g表示重力加
速度)
一列火车有n节相同的车厢,一观察者站在第一节车厢的前端,当火车由静止开始做匀加速直线运动时()
A.每节车厢末端经过观察者时的速度之比是1:
2:
3:
…:
n
B.每节车厢经过观察者所用的时间之比是1:
(21):
(32):
…:
(nn1)
C.在相等时间里,经过观察者的车厢节数之比是1:
2:
3:
…:
n
D.如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v,那么在整个列车经过观察者的过程中,平均速度为v/n
6•河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟如图所示,光滑斜面AE被分成四个相等的部分,一物体由A
点从静止释放,下列结论不正确的是()
A.物体到达各点的速率之比VB:
vc:
vd:
ve=1:
.23:
2
D.物体通过每一部分时,其速度增量VB-VA=VC-VB=VD-VC=VE-VD
4.运动着的汽车制动后做匀减速直线运动,经3.5s停止,则它在制动开始后的1s内、2s内、3s内通过的位移之
比为().
D.1:
8:
16
0的匀加速直线运动来等效处理,由于逆过来前后,加速度大小相同,故逆过来前后的运动位移、速度时间均
具有对称性.所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1:
3:
5:
…,把时间间隔分为0.5S,所以XDE:
XCD:
xbc:
xab=1:
8:
16:
24,所以xab:
xac:
xad=3:
5:
6.选项C正确.
A
1_
1eB
1
18C
1eI)0,5bE
1i
L
L
1
答案C
9.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s内与开始刹车后6s
内汽车通过的位移之比为().
A.1:
1
C.3:
4
解析汽车从刹车到停止用时t刹=詈=20s=4s,故刹车后2s和6s内汽车的位移分别为x1=V0t-圻=20x2
1i
X2=V0t刹一2at|j=20x4m—?
x5x42m=40m,xi:
X2=3:
4,
答案C
11.某公共汽车的运行非常规则,先由静止开始匀加速启动,当速度达到vi=10m/s时再做匀速运动,进站前开始匀减速制动,在到达车站时刚好停住.公共汽车在每个车站停车时间均为At=25s,
然后以同样的方式运行至下一站.已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为a=1
m/s2,而所有相邻车站间的行程都为s=600m,有一次当公共汽车刚刚抵达某一个车站时,一辆速度大小恒定为V2=6m/s的电动车已经过该车站向前运动了t0=60s,已知该电动车行进路线、方向与公共汽车完全相同,不考虑其他交通状况的影响,试求:
(1)公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间t是多少?
(2)若从下一站开始计数,公共汽车在刚到达第n站时,电动车也恰好同时到达此车站,n为多少?
解析
(1)设公共汽车启动时加速所用的时间为ti,
则ti=a=10s,
加速行驶的路程为S1,则
121O
si=㊁氏2—2x1x102m=50m,
上面所求的时间和路程同时也是制动减速所用的时间和路程,所以汽车每次匀速行驶所经过的路
程为S2,贝US2—s-2S1—500m,匀速行驶所用时间为t2,t2—詈一50s,
所以公共汽车在每两站之间运动所经历的时间为t—2t1+12—70s.
(2)电动车到达第n站所用的总时间为T,则有
T—n(t+At)+to,V2T—ns
联立并代入数据可得n—12.
答案
(1)70s
(2)12
1(2007天津理综卷)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。
他将打点计时器接到频率为50Hz的
交流电源上,实验时得到一条纸带。
他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下
标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E。
测量时发现B点已模糊不清,于是
他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为
m/s,小车运动的加速度大小为m/s2,AB的距离应为cm。
(保留三位有效数字)
解析:
由题意可知,两相邻计数点之间的时间间隔T=5X1/50s=0.10s。
打C点时小车的瞬时速度大小为
ACCDde
vc==0.986m/s。
由CE-AC=a(2T)2,解得a=2.58m/s2。
由CD-AB=2aT2,解得AB的距离为AB=5.99cm。
4T
【答案】0.986,2.58,5.99
衍生题3.(2010全国新课标理综卷)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,
他的成绩分别是9.69s和19.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达
到最大速率后做匀速运动.200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100m比赛时相同,但由
于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100m时最大速率的96%.求:
(1)加速所用时间和达到的最大
速率。
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。
(结果保留两位小数)
一1
解析:
(1)设加速所用时间为t(以s为单位),匀速运动的速度为v(以m/s为单位),则有一vt+(9.69—0.15—=100
2
①
1
-vt+(19.30—0.15—>0.96v=200②
2
由①②式联立解得t=1.29s③
v=11.24m/s④
⑵设加速度大小为a,则a==8.71m/s2⑤
t
1.(2013浙江省杭州市二模)杭新景高速公路限速120km/h,—般也要求速度不小于80km/h。
冬天大雾天气的时候高速公路经常封道,否则会造成非常严重的车祸。
如果某人大雾天开车在高速上行驶,设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为30m,该人的反应为0.5s,汽车刹车
时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是
C.10.3m/s
D.20m/s
答郭B
解析:
由匀变速直线运动n-—=Xo代几戒据,0.5vH-0.1^=30,解傑v=15m.ss
2.(2013安
选项B正确Q
徽师大摸底)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时
间间隔为1s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8m,由上述条件可知()
A.质点运动的加速度是0.6m/s2
B.质点运动的加速度是0.3m/s2
C.第1次闪光时质点的速度是0.1m/s
D.第2次闪光时质点的速度是0.3m/s
答案.B
解析’由Ax二山和逐差法可爲质点运功的加速度是0.3mC选项A错误B正确;第1次、第2次闪光的时间间隔内中间时刻的速度等于0•细S第1次闪光时质点的速度是vi=v-aT2=0.2ms-0.3X05s7等2次闪光时质点的速度是
v二卞-已丁5-0.3XO.Sni尸0%「6选项CD错误。
3.(2013成都高新区摸底)某人在t=0时刻,观察一个正在做匀加速直线运动的质点,现只测出了该质点在第3s内及第7s内的位移,则下列说法正确是()
A.不能求出任一时刻的瞬时速度
B.能求出任一时刻的瞬时速度;
C•不能求出第3s末到第7s初这段时间内的位移;
D•能求该质点加速度
答菊BD
解析:
测岀了该质点在笫爺內及笫C内的位移,丁以得到运动的加速度节可以得到丄勺末和&勺末的瞬时速度。
应用逋度以求出任一时刻的瞬时逋度,选项A错误BD正碉孑应用位移公式可臥彳詩上意时间内的位移]选项C错误。
5.(2013河北省唐山市期末模拟)一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动,A、B是运动
过程中经过的两点。
已知汽车经过A点时的速度为1m/s,经过B点时的速度为7m/s。
则汽车从A到B的运动过程中,下列说法正确的是
A.汽车经过AB位移中点时速度是4m/s
B.汽车经过AB中间时刻的速度是4m/s
C.汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半
D.汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的2倍
答案.ED—~~=7
解析:
汽车经过屈位移中点时速度一定大于「•二汽车纟謝中间吋刻的速度是4ms,选项B正确A错课,D.汽玄二-丰位移所用时间是启一半位移所用时间的2倍,迭项D正碉C错误孕
6.(2013重庆市冲刺卷)沿平直轨道匀加速行驶的长度为L的列车,保持加速度不变通过为L
的桥梁,车头驶上桥头时的速度为V1,车头经过桥尾时的速度为V2,则车尾通过桥尾时的速度为
A.V1•V2
B.\v12+v22
C.,2v22+v12
D.,2v22-v-|2
WD
解析=由匀变廈直线运动规津,vr-i.jj.,rA:
-=2aL,联立解得:
i二,
选项D正确*
8.(14分)(2013年5月云南省二模)如图所示为一滑草场的示意图,山坡ABBC可视为斜面,AB长25m,BC长97m。
一滑行者从山坡顶端A由静止开始匀加速下滑,在AB段下滑时加速度大小为a1=2m/s2,进入BC段下滑时加速度大小为a2=1m/s2,从斜面AB滑上斜面BC时速度大小不变。
滑行者在离C点适当距离处开始以大小为a3=2m/s2的加速度制动减速后,恰好能停在C点,求滑行者从A到C所用的时间。
【分析】此题考查匀变速直线运功规律及其相关知识,难度0.®【解答】解’滑行者在AB段下滑过程,据运动学公式可得:
设滑行者在D点开站减逋.);、B到D的过程’据运动学公式可得;
从D到€的过程『12动学公式可冷
据吨冒、;Xrd斗E
解得I=4s
9.(15分)(2013福建省名
从A到C的时间:
t=Jj+£j+^j=lfi
校质检)我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s,而后才会变成黄灯,再3秒黄
灯提示后再转为红灯。
(本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动)
(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m
该车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若某车正以Vo=15m/s的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为L=48.75m当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内。
求该车驾驶员的允许的考虑时间。
解析」
(1)设在為足题设条件的情况下该车的最大行驶速度为卩
根据平均速度公費7歹©月)辭伊卩皿(2分)
〔2)该车驾驶员的允许的反应叶口最犬值刀£,反血时间内车冇驶的距离为厶
£厂珈(2分〕
从缘灯闪烁到红灯亮起的过程中,吃丰做减速F/的时间心7辽分)
绿灯开始闪烁时,该车距停车线跨忌为£二二血+心辽分)解滦"金(]分〕
即该车驾驶貝的考虑吋间不能大于仁s.Q分)
10.(14分)(2013福建省名校质检)如图所示,在京昆高速公路266km处安装了一台500万像
素的固定雷达测速仪,可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度.若B为测速仪,A为汽车,
况而急刹车,
AB相距335
两者相距355m,此时刻B发出超声波,同时A由于紧急情当B接收到反射回来的超声波信号时,A恰好停止,且此时m,已知声速为340m/s。
(1)求汽车刹车过程中的加速度;
(2)若该路段汽车正常行驶时速度要求在60km/h~110km/h,则该汽车刹车前的行驶速度是否
合法?
io.aq分)解析ICD根据题胃超声址貳汽车订动过程的示意到如圏所示。
设超声波往返的时间为2“汽车在"Ft间内,
刹车的位移为2為⑵)2如(2分)
2
当超声波与川车相遇后,£军世续时间为『位移为
—^a=5m)(2分)
2
则超声彼在冇内的路程为丽NXC^35+5)m=680mtQ分)
由声速为340口/乩得Em(1分)
解得汽车的加速度^10ra/s:
(2分)
⑵由砕刹车过程中的濮"舟上爪
解得刹车前的逋度%=20m/s=72kin/h(2分)车速在规定范围内;是合法的。
a分)
11.
v/m'B-1
0
30
100
"40
300
50
400
50
500
60
550
70
600
80
发现车
加速运
0~600s
(2013河北省石家庄市二模)小明同学乘坐京石“和谐号”动车,厢内有速率显示屏。
当动车在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀行期间,他记录了不同时刻的速率,进行换算后数据列于表格中