人教版高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 同步练习

《匀变速直线运动的位移与时间的关系》同步练习◆选择题．在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（）.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法.根据速度定义式v=ΔxΔt，当Δ→时，ΔxΔt就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了假设法.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法．跳伞运动员以的速度匀速下降的过程中，在距地面处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为（不计空气阻力对扣子的作用，g=10m/s2）...2s.(2-2)s．如图所示，物体从点由静止开始做匀加速直线运动，途经、、三点，其中，。若物体通过和这两段位移的时间相等，则、两点之间的距离等于．．．．．如图是、两个质点做直线运动的位移—时间图象。则（）．在运动过程中，质点总比质点运动得快．在～这段时间内，两质点的位移相同．当时，两质点的速度相等．当时，、两质点的加速度不相等．一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时，其速度恰好减为零。 已知运动中滑块加速度恒定。若设斜面全长为，滑块通过最初所需的时间为，则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为（）．．．．．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，时刻两车同时经过公路旁的同一个路标。在如图所示的图象中，直线、分别描述了甲、乙两车在的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）．在内两车逐渐靠近．在内两车的位移相等．在内两车逐渐远离．在时两车在公路上相遇◆填空题．一列火车由静止从车站出发做匀加速直线运动。一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经过，第一节车厢全部通过观察者所在位置，全部车厢从他身边通过历时。设各节车厢长度相等，且不计车厢间距离，则这列火车共有节车厢；最后内从他身边通过的车厢有节。．质点在轴上运动，其位置坐标随时间的变化关系为－，则其加速度。当时，速度为（的单位是，的单位是）。．一物体从点由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，经过时间后，到达点，此时物体的加速度大小变为，方向与的方向相反，又经过时间后，物体回到点，那么：（）和的比值（）（）物体在点时的速度和回到点时的速度大小之比是（）◆计算题．物体由静止开始在水平面上行驶，～内的加速度随时间变化的图线如图所示。（）画出物体在～内的图线； （）求在这内物体的位移。答案与解析◆选择题．【解析】试题分析：质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法，故错误；为研究某一时刻或某一位置时的速度，我们采用了取时间非常小，即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度，即采用了极限思维法，故正确；在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法，故正确；在探究匀变速运动的位移公式时，采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动，即采用了微元法；故正确；故选。考点：物理问题的研究方法【名师点睛】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。．【解析】试题分析：扣子掉了以后，运动员仍做匀速直线运动，而扣子做初速度为的竖直下抛运动，运动员下落需要的时间为t1=105=2s，扣子下落过程中有10=5t2+12×10t22，解得t2=1s，故时间差为Δt=t1-t2=1s，正确；考点：考查了运动学公式的应用【名师点睛】扣子掉下后，由于惯性保持原来向下的速度，故做初速度为、加速度为的匀加速运动，根据位移公式求出扣子下落的时间，而跳伞爱好者仍做匀速运动，求出跳伞爱好者运动的时间，两者之差即为所求时间．【答案】【解析】设物体通过、所用时间为，则点的速度为：，根据∆得：，则：，则：，故选。． 【解析】位移—时间图象中，图线的斜率对应质点的速度，所以质点的速度比质点的速度大，正确；位移—时间图象中，位移等于初、末时刻对应的纵坐标的坐标差，所以在～这段时间内，质点的位移大于质点的位移，错误；时刻，两图象的斜率不同，两质点的速度不同，错误；两质点都做匀速直线运动，加速度都等于零，错误。．【解析】匀减速到可以看做反向的初速度为的匀加速直线运动，连续通过相等位移所用时间比为︰，根据滑块通过最初所需的时间为，则有，得，选项正确。．【解析】在内，乙车的速度大于甲车的速度，故两者间的距离逐渐增大，在时两车间的距离最大，选项、错误；由对称性可知在内两车的位移相等，选项正确；在内甲车的速度大于乙车的速度，故两车逐渐靠近，选项错误。◆填空题.【答案】；【解析】设每节车厢长度为，火车共有节车厢。则有：，解得：（节）设最后内通过它的车厢有节，则：对于第一节车厢有：，对于全部车厢有：（－）解得：（节）．；【解析】根据以及－，化简·－知。当时，速度为。．（）和的比值为：；（）物体在点时的速度和回到点时的速度大小之比为：．【解析】（）匀加速过程：①②匀减速过程（可返回）()③④联立①②③④式，可得()⑤ ∴：：⑥（）（）⑦联立①⑥⑦式，可得，负号表示两个速度方向相反．∴物体在点时的速度和回到点时的速度大小之比为：◆计算题．（）见解析图（）【解析】（）第内为初速度的匀加速直线运动，末速度＝＝，速度－时间图象是倾斜的直线，～加速度为，速度不变为匀速直线运动，～初速度即第的末速度＝，加速度′＝－，末速度＝＋′＝，第和最后的速度时间是倾斜的直线，图象为：（）速度－时间图象所围成的面积代表位移，即＝＝