《勻變速直線運動與汽車行駛安全》同步練習

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1、一、選擇題（每小題只有一個或兩個選項正確） 1 .（雙選）一輛汽車沿水平方向運動，某時刻速度為10m/s,緊急剎車后，假設加速度大小恒 為5m/s2,則（） A.剎車后2s停止B.剎車后4s停止 C.剎車距離為20mD.剎車距離為10m 2 .（2012?佛山高一檢測）一輛汽車從車站以初速度為零勻加速直線開出，開出一段時間之后, 司機發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運動.從啟動到停止一共經(jīng)歷t=10s,前進了1 5m,在此過程中，汽車的最大速度為（） D.無法確定 若它們的初速度之比為1 ： 2,則它 A.1.5m/sB.3m/sC.4m/s 3 .兩個小車在水平面上

2、做加速度相同的勻減速直線運動,們運動的最大位移之比為（） A.1：2B.1：4C1亞D.2：1 4 .汽車以20m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5m/s2,那么開始剎車后2 s與開始剎車后6s汽車通過的位移之比為（） A.1：1B.3：1C.3：4D.4:3 5 .如圖所示，A、B兩物體相距s=7m,物體A以Va=4m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度Vb=10m/s,向右做勻減速運動，加速度大小為2m/s2,那么物體A01上物體所用的時間為（） 2孫 -A-A 刁B 777777777777777777777777777777777777 rsH

3、 A.7sB.8sC.9sD.10s 二、非選擇題（要有必要的文字敘述） 6 .汽車以10m/s的速度行駛，剎車后的加速度大小為3m/s2,求它向前滑行12.5m后的瞬時速度. 7 .（2012?湛江高一檢測）一輛汽車正在以20m/s的速度行駛，在前方 50m的路口處，突然亮起了紅燈，司機立即剎車，剎車后汽車做勻減速直線運動的加速度的大小是5m/s2.求剎車后6s末汽車的速度和汽車距離紅綠燈有多遠？（設司機的反應時間為 0.1s） 8.（易錯題）如圖所示，甲、乙兩車沿著同一條平直公路同向行駛，甲車以速度20m/s做勻 速運動，乙車原來速度為4m/s,從距甲車114m處以大小為1m

4、/s2的加速度做勻加速運動. （取夜=44）求： 乙甲 (1)追及前甲、乙兩車何時相距最遠？ (2)經(jīng)多少時間乙車能追上甲車？ 答案解析 1.【解析】選A、D.汽車的剎車時間為Ge/。選項A正確，而選項B vt-vo-I0m/s 10==2二2s, a「5m/s 錯誤；汽車的剎車距離為 2 2 vt -'vO S = 2a 2 -100 m /s 2~ 2 (-5 m/s2) 選項DiE確，而選項 -10 m, 2 .【解析】選B.由平均速度公式得: v v v v解得： "看t1寶t2;于3工一寸t, vm 2s t 2 15 m/s

5、 = 3 m/s, 10 3 .【解析】選B.剎車位移最大時末速度為零，由 2 2 fee得 vt 7 0 2 2as -v0 s 二 2a s1 s2 4.【解析】選C.汽車的初速度v0=20 m/s ,加速度 2 a=-5 m/s ,故汽車的剎車時間 _v0 t = = 4 s, a 所以剎車2 s的位移 1 2 cc C 1 5 = v0t at =20 2 m 2 2 -5 22 m-30 m. 殺ij車6 s內(nèi)的位移 2 c _v。 $2 二二^ 2a -202 2 -5 m = 40 m. 因此s1：s2=3:4

6、.C項正確. 5.【解題指南】解答本題可按以下思路分析： (1)明確B物體運動的時間t前位移sb. (2)明確A物體在時間1b內(nèi)的位移sa. ⑶比較sa和sb的大小，求出待求量. 【解析】選B.B物體能運動的時間t,m此時B的位 vB-10 tB==s=5s. a-2 2/在5s內(nèi)A物體的位移sa=v4b=4X5m=20mvsB,所以在B 。-vB-102 sb=——=m=25m. 2a2-2 停止運動之前A不能追上B.所以砥上B寸,vAt=sb+s, _ sB s _ 25 7 vA 4 故B正確. s = 8 s. 6.【解析】設汽車的初速度方向為正方

7、向，則 vo=10 m/s , a=-3 m/s 2, s=12.5 m.由推導公式 t 、，22解得：「1 vt-v012asvt-v02as=1002-312.5m/s=5m/s 即汽車向前滑行12.5m后的瞬時速度大小為5m/s,方向與初速度方向相同. 答案：5m/s,方向與初速度方向相同 7.【解析】設汽車初速度方向為正方向，汽車剎車后做勻減速直線運動，初速度的大小為v, 加速度的大小為a汽車從開始剎車到停下時間為：20 t=-二-0s=4s a5 即汽車剎車后4s末已停止，故剎車后6s末速度為0. 在反應時間內(nèi)汽車做勻速直線運動，行駛距離為 s產(chǎn)vt1=20

8、X0.1m=2m 汽車從開始剎車到停下所通過的距離為 22 v202c s2=一=m=40m 2a25 則汽車停下離紅綠燈距離為 As=(50-2-40)m=8m 答案：08m 【變式備選】汽車在高速公路上行駛的速度為108km/h,若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方 80m處發(fā)生了交通事故，馬上緊急剎車，汽車以恒定的加速度經(jīng)4s才停止下來.問： (1)該汽車是否會有安全問題？ (2)若駕駛員是酒后駕駛，看到交通事故時的反應時間是0.8s，該汽車是否會有安全問題? 【解析】(1)汽車的初速度vo=108km/h=30m/s 汽車剎車時間內(nèi)前進的距離 s1=vot/2=30X4/2m

9、=60m Si<80m,汽車無安全問題. (2)汽車在駕駛員反應時間內(nèi)前進的距離 S2=vot'=30X0.8m=24m 汽車前進的總位移為s=Si+S2=84m 因為s>80m,所以汽車有安全問題. 答案：(1)無(2)有，理由見解析 8.【解析】(1)追及前甲、乙兩車相距最遠時，二者速度相等 令v乙二丫甲 即Vo+at=20 解得t=16s (2)設經(jīng)時間ti乙車追上甲車 對甲車：s甲=vMi=20ti 對乙車：s乙=s”114 又有A 11112 s乙=Voti-ati2 依題意[ v0tl—at；=20tlii42 整理得ti2-32ti—228=0 解得11=38s(ti=-6s舍去) 答案：(i)i6s(2)38s 【總結提升】處理“追及”、“相遇”問題的三種方法 (i)物理方法：通過對物理情景和物理過程的分析，找到臨界狀態(tài)和臨界條件，然后列出方程求解. (2)數(shù)學方法：由于勻變速運動的位移表達式是時間t的一元二次方程，我們可利用判別式進行討論：在追及問題的位移關系式中，若A>0,即有兩個解，說明相遇兩次；A=0,有一 個解，說明剛好追上或相遇；AV0,無解，說明不能夠追上或相遇. (3)圖象法：對于定性分析的問題，可利用圖象法分析，避開繁雜的計算，快速求解.