1、強(qiáng)化訓(xùn)練2勻變速直線運(yùn)動本套強(qiáng)化訓(xùn)練的重點(diǎn)是理解勻變速直線運(yùn)動的有關(guān)計(jì)算公式，并能熟練地運(yùn)用這些公式解決實(shí)際問題。利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來測量勻變速直線運(yùn)動的加速度和某一時(shí)刻的速度也是本節(jié)的重要考查內(nèi)容。后面四道選做題，也是為學(xué)有余力者而設(shè)置。、破解依據(jù)欲解決“勻變速直線運(yùn)動”問題，常應(yīng)用以下一些基本規(guī)律和重要推論:at 。2兩個(gè)基本公式速度公式vtv0at；位移公式xv0t兩個(gè)導(dǎo)出公式位移-平均速度式x丁t；速度-位移式vt2v02axo三個(gè)速度公式_v0vtv0vt平均速度公式v0一-;中間時(shí)刻的速度Vt20一L；中間位置的速度v0Vt等分時(shí)間的位移差兩連續(xù)、相等時(shí)間T的位移差XaT2；兩非連續(xù)、

2、2相等時(shí)間的位移差xmnxmxn(mn)aT。初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的四個(gè)特點(diǎn)(10)速度之比v1：v2：v3：:Vn1：2：3:n.nnn2222(11)位移之比xi：x2：x3：xn1：2：3：:n.等分時(shí)間的位移xz:xn:xm:xN1：3：5：(2N1).等分位移的時(shí)間t1：t2：t3：:tn1：(也1)：(V3近):(Vn41).精選習(xí)題選擇題(每小題5分，共40分)1.下列說法正確的是（）A.若物體運(yùn)動速率始終不變，則物體所受合力一定為零B.若物體的加速度均勻增加，則物體做勻加速直線運(yùn)動C.若物體所受合力與其速度方向相反，則物體做勻減速直線運(yùn)動D.若物體在任意的相等時(shí)間間隔內(nèi)位

3、移相等，則物體做勻速直線運(yùn)動2.汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動，剎車后的加速度為5m/s2,那么開始剎車后2s與開始剎車后6 s汽車通過的位移之比為（A.1 : 4B.3 : 5C.3 : 4D.5 : 93. ( 12山東)將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動至最高點(diǎn)的過程中,v-t圖象如圖所示.A.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)B.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C.前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的過程中，貨物的機(jī)械能守恒4. 【15江蘇】如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個(gè)關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s。關(guān)卡

4、剛放行時(shí)，一同學(xué)立即在關(guān)卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s,然后勻速向前，則最先擋住他前進(jìn)的關(guān)卡是（A.關(guān)卡2B.關(guān)卡3C.關(guān)卡4D.關(guān)卡5關(guān)卡1關(guān)卡2關(guān)卡3關(guān)卡4關(guān)卡5AA8 m5. （14安徽“江淮十校”聯(lián)考）測速儀上裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m,某時(shí)刻B發(fā)出超聲波，同時(shí)A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時(shí)，AB相距355m.已知聲速為340m/s,則汽車的加速度大小為（）A.20m/s2B.10m/s2C.5m/s2D.無法計(jì)算6. （全國新課標(biāo)I）甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其vt圖像如圖所示。已知兩

5、車在t3s時(shí)并排行駛，則（）A.在t1s時(shí)，甲車在乙車后B.在t0時(shí)，甲車在乙車前7.5mC.兩車另一次并排彳T駛的時(shí)刻是t2sD.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40mm的小物塊，在某時(shí)刻給它一ABC Q7 匚 "門意 TrnwH-gi.L+r島i ik w?Li L2 L3A. =一 1112 13Li_2 _3B. 72= -2= 2 t 1 t 2 t3Lil_2L3D.Li L2 L3-2< -2< -2t2 t2 t27. （14安慶聯(lián)考）如圖所示，在水平面上有一個(gè)質(zhì)量為個(gè)初速度，使其沿水平面做勻減速直線運(yùn)動，其依次經(jīng)過A、RC三點(diǎn)，最終停在O

6、點(diǎn).AB、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為Li、L2、匕，小物塊由AB、C三點(diǎn)運(yùn)動到O點(diǎn)所用的時(shí)間分別為ti、t2、t3.則下列結(jié)論正確的是（）8. （17泰安二模）a、b兩物體在同一直線上運(yùn)動，二者運(yùn)動的v-t圖象均為直線.如圖，已知兩物體在4s末相遇。則關(guān)于它們在04s內(nèi)的運(yùn)動.下列說法正確的是（）A. a、b兩物體運(yùn)動的方向相反B. a物體的加速度小于b物體的加速度C. t=2s時(shí)兩物體相距最遠(yuǎn)D. t=0時(shí)刻，a在b前方3m遠(yuǎn)處填空題(共24分)9. (17江蘇)(8分)的關(guān)系.小車的質(zhì)量為M4v(m/s) a1 2 3 4 5 r(s)利用如題10-1圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動能變

7、化200.0 g ,鉤碼的質(zhì)量為m 10.0 g ,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為 50 Hz的交流電.(1)掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度， 直至向左輕推小車觀察到.(2)掛上鉤碼，按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如題10-2圖所示.選擇某一點(diǎn)為 O, 一次每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離x ,記錄在紙帶上.計(jì)算打出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度 v ,其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)1"時(shí)小車的速度v1 =m/s.(3)將鉤碼的重力視位小車受到的拉力，取g9.80m/s,利用Wmgx算出拉1 2力對小車做的功W.利用EkMv2算出小車動能，并求出動能的變化量Ek.計(jì)算結(jié)果見2請根

8、據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出下表.3W/10J2.452.923.353.814.26Ek/103J2.312.733.123.614.00EkW圖象.Wi "Ip-tJBUU（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ek總是略小于W.某同學(xué)猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的.用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實(shí)際拉力10 .（14全國）（4分）現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運(yùn)動.在一小物塊沿斜面向下運(yùn)動的過程中，用頻閃相機(jī)拍攝的不同時(shí)刻物塊的位置如圖所示.拍攝時(shí)頻閃頻率是g 取 9.80 m/s 2.10Hz;通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個(gè)連續(xù)影像間的距離依次為xi、X2、X3

9、、X4.已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s.數(shù)據(jù)如下表所示.重力加速度大小單位：cmX1X2X3X4hs10.7615.0519.3423.6548.0080.00根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：（1）物塊的加速度a=m/s2（保留3位有效數(shù)字）.（2）因?yàn)?可知斜面是粗糙的.11 .【15廣東】（1）（8分）某同學(xué)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｕ埻瓿梢韵轮饕獙?shí)驗(yàn)步驟：按圖14（a）安裝實(shí)驗(yàn)器材并連接電源；豎直提起系起有重物的紙帶，使重物（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）計(jì)時(shí)器下端；,使重物自由下落；關(guān)閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復(fù)實(shí)驗(yàn)。圖14（b）和（c）是實(shí)驗(yàn)獲得的兩條紙帶，應(yīng)選取（填“b”或“c

10、”）來計(jì)算重力加速度。在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋饕蚴强諝庾枇汀?2. （16新課標(biāo)I） （4分）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有 20Hz、30Hz和40Hz。打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率f,需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其它題給條件進(jìn)行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用 f和圖（b）中給出 的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為,打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為,重物下落的加速度大小為 （2）已測得§8.

11、89cm,S29.50cm,&10.10cm,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80m/s2,實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%由此推算出f為Hz。kv/Gn*s-1)計(jì)算題（共36分）13. （12安徽）（10分）質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的v-1圖象如圖所示.球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的3.4.設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f,取g=10m/s2,求：（1）彈性球受到的空氣阻力f的大小；（2）彈性球第一次碰撞后反彈的高度h.14. （14黃岡期末）（11分）某人在相距10m的A、B兩點(diǎn)間練習(xí)折返跑，他在A點(diǎn)由靜止出發(fā)跑向B點(diǎn)，

12、到達(dá)B點(diǎn)后立即返回A點(diǎn).設(shè)加速過程和減速過程都是勻變速運(yùn)動，加速過程和減速過程的加速度大小分別是4m/s2和8m/s：運(yùn)動過程中的最大速度為4m/s,從B點(diǎn)返回的過程中達(dá)到最大速度后即保持該速度運(yùn)動到A點(diǎn)，求：（1）從B點(diǎn)返回A點(diǎn)的過程中以最大速度運(yùn)動的時(shí)間；（2）從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)與從B點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的平均速度的大小之比.15. （15四川）（15分）嚴(yán)重的霧霾天氣，對國計(jì)民生已造成了嚴(yán)重的影響，汽車尾氣是形成霧廠霾的重要污染源，“鐵腕治污”已成為國家的工作重點(diǎn)，地鐵列車可實(shí)現(xiàn)零排放，大力發(fā)展地鐵，可以大大減少燃油公交車的使用，減少汽車尾氣排放。若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運(yùn)動，先勻加速

13、運(yùn)動20s達(dá)到最高速度72km/h,再勻速運(yùn)動80s,接著勻減速運(yùn)動15s到達(dá)乙站停住。設(shè)列車在勻加速運(yùn)動階段牽引力為1x106NI,勻速階段牽引力的功率為6X103kW忽略勻減速運(yùn)動階段牽引力所做的功。（1）求甲站到乙站的距離；（2）如果燃油公交車運(yùn).行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車排放氣體污染物的質(zhì)量。（燃油公交車每做1焦耳功排放氣體污染物3X10-6克）（四）選做題16. （16天津）（2）某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中必要的措施是A.細(xì)線必須與長木板平行B.先接通電，源再釋放小車C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D.平衡小車與長木板間的摩擦力他實(shí)驗(yàn)

14、時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50HZ的交流電源上.，得到,一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出）；si=3.59cm；S2=4.41cm；S3=5.19cm；S4=5.97cm；S5=6.78cm；S6=7.64cm；則小車的加速度a=m/s2（要求充分利用測量數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vb=m/s;（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）?17. （13山東）（15分）如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以V0=2m/s的初速度:，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，A、B之間的距離L=10m.

15、已知斜面傾角0=30°,物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)=坐重力加速度g取10m/s2.求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小.（2）拉力F與斜面夾角多大時(shí)，拉力F最小？拉力F的最小值是多少?18. （14山東）（18分）研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時(shí)間）3=0.4s,但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長.在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以312km/h的速度在試驗(yàn)場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L=39m,減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動.取重力加速度的大小g取10m/s2.求：（1）減速過程汽車加速度

16、的大小及所用時(shí)間；（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少（3）減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值.發(fā)現(xiàn)情況卜開帖用速汽車停止反陶時(shí)理寸賽圖乙19. (14新課標(biāo)II)2012年10月，奧地利極限運(yùn)動員菲利克斯鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下，經(jīng)過4分20秒到達(dá)距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地打破了跳傘運(yùn)動的多項(xiàng)世界紀(jì)錄。取重力加速度的大小g=10m/s2。(1)若忽略空氣阻力，求該運(yùn)動員從靜止開始下落至1.5km高度處所需的時(shí)間及其在此處速度的大小。(2)實(shí)際上，物體在空氣中運(yùn)動時(shí)會受到空氣的阻力，高速運(yùn)動時(shí)所受阻力的大小可近似表示為f=kv

17、2,其中v為速率,k為阻力系數(shù)，其數(shù)值與物體的形狀、橫截面積及空氣密度有關(guān)已知該運(yùn)動員在某段時(shí)間內(nèi)高速下落的v-t圖像如圖所示。若該運(yùn)動員和所帶裝備的總質(zhì)量m=100kg,試估算該運(yùn)動員在達(dá)到最大速度時(shí)所受阻力的阻力系數(shù)(結(jié)果彳留1位有效數(shù)字)。400-350.，*300.*.250,20Q:150203040506(1709010020. (13全國)(15分)一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在軌道間的接縫處會產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過貨車車尾時(shí)，火車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方

18、向運(yùn)動。該旅客在此后的20.0s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根軌道的長度為25.0m,每節(jié)貨車車廂的長度為16.0m,貨車車廂間距忽略不計(jì)。求(1)客車運(yùn)行的速度大小；(2)貨車運(yùn)行加速度的大小。v乙=25m/s ,由位移和v t圖面積對應(yīng)關(guān)系,1c, 一x乙=3 10+25 m=52.5m2。故tB選項(xiàng)正確。1 Xm = - 1 10m=5m 0-1s 內(nèi)， 2明甲、乙第一次相遇。A C錯誤。0時(shí)，甲乙相距x1 x乙-x*7 8.5m ,即甲在乙前方7.5m,1x乙=1 10+15 m=12.5mJ 2x2x乙 x甲=7.5m 說乙兩次相遇地點(diǎn)之間的距離為x二45m 5m

19、=40m，所以D選項(xiàng)正確;三、參考答案選擇題1.AD2.A3.AC4.C【解析】由題意知，該同學(xué)先加速后勻速，速度增大到2m/s用時(shí)ti=1s,在加速時(shí)間內(nèi)1 .2通過的位移xat11m,12=4s,X2=vt2=8m,已過關(guān)卡2,t3=2s時(shí)間內(nèi)X3=4m,關(guān)卡32打開，t4=5s,X4=vt4=10m，此時(shí)關(guān)卡4關(guān)閉，距離關(guān)卡4還有1m，到達(dá)關(guān)卡4還需t5=1/2s,小于2s,所以最先擋在面前的是關(guān)卡4,故C正確。5.B【解析】設(shè)超聲波來回傳播的總時(shí)間為t,汽車運(yùn)動的加速度為a,聲速為v,則v；1t21.22、一/2=335m,2at=355m-335m,聯(lián)立以上二式解得t=2s,a=10

20、m/s,選項(xiàng)B正確.6.【答案】BD【解析】根據(jù)vt圖，甲、乙都沿正方向運(yùn)動。t3s時(shí)，甲、乙相遇，好=30m/s,1冷=-330m=45m0-3s內(nèi)位移29. （1）小車做勻速運(yùn)動(2) 0.228(3)(4) 0.09310. （1）4.30（3分，填4.29或4.31同樣給分）h2（2）因?yàn)槲飰K加速度小于g-5.88m/s（或物塊加速度小于物塊沿光滑斜面下滑的s加速度），可知斜面是粗糙的（1分）11.【答案】靠近先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶（2分）（2b紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間存在摩擦阻力（2分）12 【解析】由于重物勻加速下落,A、B、C、D各相鄰點(diǎn)之間時(shí)間間隔相同，因此B點(diǎn)應(yīng)是從A運(yùn)動

21、到C的過程的中間時(shí)亥L由勻變速直線運(yùn)動的推論可得:B點(diǎn)的速度vB等于AC段的平均速度，即Si S2Vb 2tt1由于fVb故f(SS2)VC同理可得f(S2S3)勻加速直線運(yùn)動的加速度VcVba tf (S2 S3)(S1 S2)f2f-(S3 S)由已知條件由得代入得:a 2- (S3G)，代入數(shù)據(jù)得f 40Hz重物下落的過程中，由牛頓第二定律可得:5阻=0.01mga0.99g計(jì)算題13.【解析】由圖可知，vt圖線的斜率即加速度由牛二定律得mg從而易得m(g0.5maa)_28(m/s )0.1 (10 8) 0.2(N)(2)顯然小球落地的速度大小vat4m/s彈性球第一次碰撞后反彈的速

22、度3vv3m/s432再用自由落體運(yùn)動位移公式即可求出小球反跳的高度3一(m)2(gfm)2(102)8ti,加速運(yùn)動的位移14.【解析】(1)設(shè)此人從靜止到加速至最大速度時(shí)所用的時(shí)間為大小為Xi,從B點(diǎn)返回A點(diǎn)的過程中做勻速運(yùn)動的時(shí)間為t2,A、B兩點(diǎn)間的距離為L,由運(yùn)動學(xué)公式可得Vm=a1t1vmX1=2t1LX1=Vmt2聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)可得12=2s.(2)設(shè)此人從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中做勻速運(yùn)動的時(shí)間為t3,減速運(yùn)動的位移大小為X2,減速運(yùn)動的時(shí)間為t4,由運(yùn)動學(xué)方程可得Vm=a2t4VmX2=2t4LX1X2=Vnt3VABt1t2VAB 12=Vba 13VBAt1t3t4

23、聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)可得15.【解析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可知，地鐵列車勻加速運(yùn)動的位移為:1 -S1=vt12勻減速運(yùn)動的位移為：S3=Vt32根據(jù)勻速運(yùn)動規(guī)律可知，地鐵列車勻速運(yùn)動的位移為：S2=Vt2根據(jù)題意可知，甲站到乙站的距離為：S=S1+S2+S3由式聯(lián)立，并代入數(shù)據(jù)解得：s=1950m.(2)地鐵列車在從甲站到乙站的過程中，牽引力做的功為：W=Fs+Pt2根據(jù)題意可知，燃油公交車運(yùn)行中做的功為：W=W由式聯(lián)立，并代入數(shù)據(jù)解得：W=6.8x108J所以公交車排放氣體污染物的質(zhì)量為：n3X109x6.8x108kg=2.04kg(四)選做題16.【解析】實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線必須與長

24、木板平行，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，A正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)要先接通電源在釋放小車，B正確；此實(shí)驗(yàn)中沒必要小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于金勾碼的質(zhì)量，C錯誤;此實(shí)驗(yàn)中不需要平衡小車與長木板間的摩擦力，D也錯誤。因此，本題答案：AB.兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s,由逐差法可得s6s5s4s3s269T2m/s2(7.646.785.975.194.413.59)10290.1220.80m/s打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度6S2(3.59 4.41)2T2 0.1m/s0.40m/s17【解析】（1）設(shè)物塊加速度的大小為a,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為v,由運(yùn)動學(xué)公式得12小L=v0t+2atv=V0+at聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得2a=3m/sv=8m/s（2）設(shè)物塊所受支持力為Fn,所受摩擦力為Ff,拉力與斜面間的夾角為“，受力分析如圖所示，由牛頓第二定律得Fcos a mgsin 0 Ff=mODFsin a + Fn mgcos。= 0i又Ff=n©聯(lián)立式得F=mg (sin 0 + ji cos 0 ) cos a +sin ama由數(shù)學(xué)知識得3cos a + sin asin(60由式可知對應(yīng)F最小的夾角a=30聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得F的最小值為Fmin=13Na,所用時(shí)間為t ,由題可得初速度1