高中物理 第2章《匀变速直线运动的研究》综合练习 新人教版必修1.doc

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1、匀变速直线运动的研究综合练习【例题精选】：1．以54km/h速度行驶的汽车紧急刹车，其加速度大小为6m/s2，求汽车刹车后多长时间停住。解答一：分析：依据匀变速直线运动的速度公式：代入数值首先v=54km/h→15m/s（运用国际单位）代入公式，公式变形写未知量的表达式，代入数值求结果，运算过程可不带原单位，但已知量中都必须统一为国际单位，则结果中未知量的单位一定是它的国际单位写上并用括号括起来即可。应用这个公式时要注意速度、加速度这些物理量的方向。在研究运动学问题时，我们通常取初速度方向为运动的正方向，在此条件下，若物体作加速运动，则加速度取为正值，若物体做减速度运动时，则

2、加速度取为负值。（二）：速度图象是反映物体运动速度随时间变化的另一种方法，匀变速直线运动的速度图象用横轴表示时间t，纵轴表示运动速度v，图线为一倾斜的直线，其中直线与纵轴的交点反映出物体运动的初速度v0，直线的斜率反映物体运动的加速度。上述例题也还可以用速度图象求出来。如右图所示：汽车的速度为－6m/s2，表明每一秒内汽车减少6m/s，通过图像也可以直观地分析出相同的结构（t=2.5S）。说明：虽然两种方法都可求出结果，但比较起来用公式方便。2．已知一物体第1S内由静止向右做加速度为a的匀加速直线运动，第2S内加速度方向变为向左，大小不变，以后每隔1S加速度的方向都改变一次。

3、但大小始终不变，那么1min后物体的位置是下列3种情况中的哪一种，（1）原位置；（2）原位置左侧；（3）原位置右侧。解答分析：（一）用速度图象分析，因v0=0，加速度为a=tga做匀加（向右）1S末速度达到v后以大小仍为a匀减速斜率相同第2S末速度为0，3、4秒内重复1、2，S5运动情况一起到1min（60S）又知位移大小可用速度图线与时间轴之间的面积表示。在时间轴上位移为正（说明向右），在时间隔下位移为负（说明向左）。由此可知60S物体在原位置的右边。（二）利用公式：∵v0=0，向右移为匀加，则向左为匀减。则第1S内位移：第2S内位移：这里设第2S末的速度3、4，S内又重复

4、1、2S内的运动情况，每1S内位移皆为（正值），故为原位置的右侧。由上分析在定性判断问题中，用速度图象更为简便。今后在匀变速运动中还会经常用到。3．在平直公路上有一汽车的速度为15m/s，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s的速度做匀减速直线运动，问刹车后第10S末车离刹车点多远？解题分析：题意很明确车做匀速直线运动直至停下。刹车停下后不会自动返回，如果刹车后经tS停下，t>10S或t<10S这需通过计算去探求，有了t值跟已知10S对比后，才能代入位移公式求解，直接将t=在在10S代入不一定正确。如果t>10S正确。t<10S就错误。用心爱心专心解法一：计算表明t<

5、10S，题目给出的10S的后2.5S车是停着的，所以刹车距S应为：解法二：作v—t图象可得刹车时间t=7.5(S),刹车距离S可用图中三角形面积表述，如右图所示，由于a=2m/s2，每经1S速度减少2m/s，过5S减少10m/s此时速度为5m/s可找点P，连接纵轴上15和P的直线（直线斜率即加速度a=2m/s），交横轴（t）于7.5可知t=7.5S，必须说明：①如果将t=10S直是错误的，②有人想用S求，不是更简单吗？用不着求t。这种想法都有片面性。都是对匀变速直线运动的两个公式：理解不透的表现。本题虽简单，但能深化和活化对基本规律的理解。应指出，以上两公式的应用，务必注意只

6、有在t内a不变，在v0到vt的过程中a不变；在S内a不变才能用。同理是由上两式消t导出的，当然也是如此，本题t=10S内a变了前7.5内a=2m/s，后2.5S内a=0。所以代入t=10S是错误的。那么用为什么能得出正确结果呢？正是由于v0=15m/s到vt=0的过程中a=2m/s2没有变并且在t=10S内，vt已经等于零才得出了正确解。如果题目改为t=5S，用0=求S就错了。解本题型问题的正确步骤是：先用速度公式探求刹车下来的时间t，距题目给出的时间t0作比较，tt0，则用，求S。或者用题目给出的t0代入速度公式vt=v0－at0，

7、求出vt，如vt>0，用。如果v0<0，则。4．两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时加速度开始刹车，已知前车在刹车过程中所行驶的路程为S，若要保证两辆车上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的车距至少应为：A．SB．2SC．3SD．4S解题分析：本题是92年高考试题。它是从实际生活中提示的简化了的交通安全问题。题意两车v0相同，刹车过程中加速度相同，可知刹车距离和刹车时间是相同的。作物理情景示意图如下，前车（黑点）从