1.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是( )
A.时间间隔 B.位移
C.平均速度 D.瞬时速度
2.接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动,这两项操作的时间顺序是( )
A.先接通电源,后释放纸带
B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.先接通电源或先释放纸带都可以
3.关于打点计时器打出的纸带,下列叙述中不正确的是( )
A.点迹均匀,说明纸带做匀速运动
B.点迹变稀,说明纸带做加速运动
C.点迹变密,说明纸带做加速运动
D.相邻两点间的时间间隔相等
4.打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电,其相邻点间的时间间隔是T,若纸带上共打出N个点,这条纸带上记录的时间为t,则下列各式正确的是( )
A.T=0.1 s,t=NT
B.T=0.05 s,t=(N-1)T
C.T=0.02 s,t=(N-1)T
D.T=0.02 s,t=NT
5.一位同学在用打点计时器做实验时,纸带上打出的不是圆点,而是如图1-4-8所示的一些短线,这可能是因为( )
图1-4-8
A.打点计时器错接在直流电源上
B.电源电压不稳定
C.电源的频率不稳定
D.振针压得过紧
6.在实验中,某同学得到一条打点清晰的纸带,如图1-4-9所示,要求测出D点的瞬时速度.本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度,已知交流电源的频率为50 Hz,下列几种方法中最准确的是( )
图1-4-9
A.=vD,Δt1=0.12 s B.=vD,Δt2=0.06 s
C.=vD,Δt3=0.1 s D.=vD,Δt4=0.04 s
7.打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某次实验中得到的一条纸带,用毫米刻度尺测量情况如图1-4-10所示,纸带在A、C之间的平均速度为________m/s,在A、D之间的平均速度为__________m/s,B点的瞬时速度更接近于________m/s.
图1-4-10
8.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图1-4-11给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点.测得x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.38 cm,x4=2.88 cm,x5=3.39 cm,x6=3.87 cm.那么:
图1-4-11
(1)在计时器打出点4时,求小车的速度.
(2)在平面直角坐标系中作出速度-时间图象,并分析小车的速度如何变化.
第二篇:高中物理必修一第二章第二节知能演练轻松闯关
1.下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动
D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量
解析:选D.匀变速直线运动有两个特点:(1)轨迹为直线.(2)加速度恒定.只有具备这两个特点,物体做的才是匀变速直线运动.B错误、D正确.匀变速直线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,相等时间内通过的位移也不相同,A、C项错误.故选D.
2.(易错题)在运用公式v=v0+at时,关于各个物理量的符号,下列说法中正确的是
( )
A.必须规定正方向,式中的v、v0、a才能取正、负号
B.在任何情况下a>0表示加速运动,a<0表示减速运动
C.若规定物体开始运动的方向为正方向,a>0表示做加速运动,a<0表示做减速运动
D.v的方向总是与v0的方向相同
解析:选AC.习惯上我们规定v0的方向为正方向,当a与v0方向相同时a取正号,a与v0方向相反时a取负号,像这种规定我们一般不作另外的声明,所以A、C正确,B错误,由v=v0-at可以看出v的方向与v0方向有可能相反,D错误.故选AC.
3.如图所示的四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是(
)
解析:选AD.A、D中物体的速度大小随时间均匀增加.
4.物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是( )
A.物体零时刻的速度是3 m/s
B.物体的加速度是2 m/s2
C.任何1 s内的速度变化都是2 m/s
D.第1 s内的平均速度是6 m/s
v2-v18-6解析:选BC.物体的加速度a=m/s2=2 m/s2.由v=v0+at得物体零时刻的t1
速度v0=v1-at=(6-2) m/s=4 m/s
由于第1 s末的速度等于6 m/s,所以第1 s内的平均速度一定小于6 m/s,由以上分析可知,故选BC.
5.
第十二届迪拜国际航空展于20xx年11月13日开幕.如图为k8教练机上演精彩空中表
演.设k8教练机的速度达到95 m/s时即可升空,假定k8教练机从静止滑跑时以3.5 m/s2
的加速度做匀加速直线运动,则从启动到起飞共滑行多长时间?
解析:由题意知教练机初速度v0=0,末速度v=95 m/s,加速度a=3.5 m/s2,由v=v0
v-v095+at得t
== s=27.1 s. a3.5
答案:27.1 s
一、选择题
1.(多选)(2013·中山高一检测)关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动的加速度恒定不变
B.相邻的相同时间间隔内的位移相等
C.在任何相等的时间Δt内的速度变化Δv都相等
D.速度与运动时间成正比
解析:选AC.匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,A正确.由于物体的速度不断变化,不同时间段的平均速度一般不同,所以相邻的相同的时间间隔内的位移一般不相等,B错误.由于速度随时间均匀变化,所以任何相等时间Δt内的速度变化Δv都相等,C正确.根据速度公式,速度与运动时间为一次函数,但不是正比关系,D错误.故选AC.
2.(单选)
某物体的v -t图象如图所示,则物体运动情况是( )
A.做往复运动
B.做匀速直线运动
C.朝某一方向做直线运动
D.以上说法均不正确
解析:选C.由图象可知:物体的速度一直为正数,说明物体一直向正方向运动,只是物体的速度大小不断变化,所以C选项正确.
3.(单选)(2013·开封高一检测)一小球在斜面上由静止开始匀加速滚下,进入水平面后又做匀减速运动,直至停止.如图所示的速率—时间图象中可以反映小球这一运动过程的是
( )
解析:选C.小球先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,故选C..
4.(多选)质点做直线运动的v -t图象如图所示,则( )
A.在前4 s内质点做匀变速直线运动
B.在1 s~3 s内质点做匀变速直线运动
C.3 s末质点的速度大小为5 m/s,方向与规定的正方向相反
D.2 s~3 s内与3 s~4 s内质点的速度方向相反
解析:选BC.由图象可知,质点在0~1 s内加速度为5 m/s2,在1 s~3 s内加速度为-5 m/s2,故B正确;3 s~4 s内加速度为5 m/s2,选项A错误.3 s末v=-5 m/s.所以其大小为5 m/s,方向与选定的正方向相反,C项正确.2 s~3 s内与3 s~4 s内速度方向都是与选定的正方向相反,D项错误.故选BC.
5.(多选)物体从A点开始计时,沿水平直线移动,取向右的方向为运动的正方向,其v -t图象如图所示,则物体在最初的4 s内是(
)
A.前2 s内物体做匀减速直线运动
B.前2 s内物体向左运动,后2 s内物体向右运动
C.t=4 s时刻,物体与A点距离最远
D.t=4 s时刻,物体又回到A点
解析:选ABD.由图象可知,物体前2 s内向左做匀减速直线运动,后2 s内向右做匀加速直线运动.4 s末物体回到出发点A,故A、B、D正确,C错误.
6.(多选)甲、乙、丙三个物体做匀变速运动,通过A点时,物体甲的速度是6 m/s,加速度是1 m/s2;物体乙的速度是2 m/s,加速度是6 m/s2;物体丙的速度是-4 m/s,加速度是2 m/s2.则下列说法中正确的是( )
A.通过A点时,物体甲最快,乙最慢
B.通过A点前1 s时,物体丙最快,乙最慢
C.通过A点后1 s时,物体乙最快,丙最慢
D.以上说法都不正确
解析:选ABC.物体丙的速度-4 m/s的含义是速度大小为4 m/s,负号表示其速度方向与所选定的正方向相反,不表示大小.过A点时,v甲>v丙>v乙,故A说法是正确的.由v=v0+at知过A点前1 s时,v甲=5 m/s,v乙=-4 m/s,v丙=-6 m/s,则大小有v丙>v甲>v乙,故B说法正确.过A点1 s后,v甲=7 m/s,v乙=8 m/s,v丙=-2 m/s,则有v乙>v甲>v丙,故选ABC.
7.(单选)以72 km/h的速度在平直公路上行驶的汽车,遇紧急情况而急刹车获得大小为24 m/s的加速度,则刹车3 s后汽车的速度为( )
A.16 m/s B.12 m/s
C.8 m/s D.0
72解析:选C.取初速度方向为正方向,则v0= m/s=20 m/s,a=-4 m/s2,设刹车经3.6
v-v00-20t0时间而停止运动即末速度v=0,由v=v0+at0得t0=s=5 s;故在t0=5 s末a-4
汽车速度为零,而汽车在t1=3 s仍处于运动状态,故在刹车3 s后汽车速度为v1=v0+at=20 m/s-4×3 m/s=8 m/s,故选C.
8.(单选)一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8 s末开始刹车,经4 s停下来,汽车刹车过程也在做匀变速运动,那么前后两段加速度的大小之比是( )
A.1∶4 B.1∶2
C.2∶1 D.4∶1
v解析:选B.设前后两段加速度分别为a1、a2,则a1=, t1va2=a1∶a2=t2∶t1=1∶2.故选B. t2
☆9.(多选)一物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东.当t为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )
A.3 s B.5 s
D.9 s
v2-v18-12解析:选BC.取向东为正,a=m/s2=-2 m/s2.当末速度方向仍向东时,t2
v3-v12-12v3-v1-2-12v3=2 m/s,t=s=5 s;当末速度方向向西时,v3=-2 m/s,t== aa-2-2
s=7 s.故选BC.
二、非选择题
10. C.7 s
如图所示,“辽宁舰”航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统.已知“歼-15”型战
斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0 m/s2,起飞的最小速度是50 m/s,弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为30 m/s,则飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞?
解析:由v=v0+at得
v-v050-30t= s=4.0 s a5.0
答案:4.0 s.
11.汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2 m/s2,求:
(1)汽车经3 s时的速度大小;
(2)经5 s时的速度大小;
(3)经10 s时的速度大小.
解析:到刹车停下来所用时间:
v10t== s=5 s a2
(1)t1=3 s<5 s
v1=v0+at=(10-2×3) m/s=4 m/s.
(2)t2=5 s汽车刚好停下来
v2=0.
(3)t3=10 s>5 s汽车保持静止
v3=0.
答案:(1)4 m/s (2)0 (3)0
☆12.卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方立即开始刹车,使卡车匀减速前进.当车减速到2 m/s时,交通灯恰好转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度.从刹车开始到恢复原速的过程用了12 s.求:
(1)卡车在减速与加速过程中的加速度;
(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度.
解析:(1)设卡车从A点开始减速,则vA=10 m/s用时t1到达B点;从B点又开始加速,
1用时t2到达C点.取vA的方向为正方向,则vB=2 m/s,vC=10 m/s,且t2=1,t1+t2=12 2
s解得t1=8 s,t2=4 s.
由速度公式v=v0+at得,在AB段vB=vA+a1t1,
在BC段vC=vB+a2t2.
联立以上各式解得a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2.
(2)2 s末的瞬时速度为:
v1=vA+a1t′=10 m/s-1×2 m/s=8 m/s
10 s末的瞬时速度为:
v2=vB+a2t″=2 m/s+2×(10-8) m/s=6 m/s.
答案:(1)-1 m/s2 2 m/s2 (2)8 m/s 6 m/s