匀变速直线运动的位移与时间的关系1.(海南省2016~2017学年高一上学期期中)如图所示,四个坐标系中的图线的形状均为半圆,其中表示质点的运动轨迹为半圆的是(A)解析:y-x图象是质点的运动轨迹,则知该图表示质点的运动轨迹为半圆,故A正确;x-t图象、v-t图象、a-t图象不是质点的运动轨迹,只能表示直线运动,不能表示质点的运动轨迹为半圆,故B、C、D错误,故选A。2.(甘肃省2016~2017学年高一上学期期中)如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移—时间(x-t)图象,由图象可以看出在0~4s这段时间内(D)A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体之间的距离最大C.甲的平均速度大于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为3m解析:由于位移—时间图象的斜率表示该时刻的速度,可以从图中看出乙物体的速度(斜率)始终为正值,即速度始终为正方向,甲物体前两秒内速度为正方向,2秒末到4秒末速度为负方向,故A错误;4s末两物体的位置坐标相同,说明两物体相遇,故B错误;由图知:4s内甲的位移大小为s甲=Δx=2m-0=2m,乙的位移大小为s乙=Δx=2m-0=2m,可见,位移相等,所用时间也相等,则由平均速度公式=得知,平均速度相等,故C错误;从位移—时间图象来看,可知2s末两物体相距最远,最大距离为Δs=4m-1m=3m,故D正确,故选D。2
3.(河南省2016~2017学年高一上学期期中)一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图所示。由于底片保管不当,其中位置4处被污损,若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s,则利用该照片可求出:小球运动的加速度约为_0.03__m/s2,位置4对应的速度为_0.09__m/s,能求出4的具体位置吗?_能__(填“能”或“不能”)(结果保留两位有效数字)解析:已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s,T=1s,由图可知x56=13.5cmx23=4.5cm根据运动学公式Δx=at2得:a==m/s2=0.03m/s2。利用匀变速直线运动的推论得:v4===0.09m/s。根据运动学公式Δx=aT2=恒量得x45-x34=aT2,所以可以求出4的具体位置。4.(湖北省宜昌市长阳一中2016~2017学年高一上学期期中)一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示,汽车通过AB两相邻的树用了3s,通过BC两相邻的树用了2s,求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少?答案:1m/s26.5m/s解析:汽车经过树A时的速度为vA,加速度为a。对AB段运动,由x=v0t+at2有:15=vA×3+a×32同理,对AC段运动,有30=vA×5+a×52两式联立解得:vA=3.5m/s,a=1m/s2再由vt=v0+at得:vB=3.5m/s+1×3m/s=6.5m/s2