基础课 2 匀变速直线运动的规律
跟踪检测
一、选择题
1.(多选)质点由静止开始做匀加速直线运动,经过时间t,通过与出发点相距x1的P点,再经过时间t,到达与出发点相距x2的Q点,则该质点通过P点的瞬时速度为( )
A. B.
C. D.
解析:选ABD 设加速度为a,由O到P:x1=at2,a=,vP=at=,A对;由O到Q:t总=t+t=2t,由平均速度推论知,质点过P的速度vP==,B对;由P到Q:xPQ=x2-x1,xPO=x1,xPQ-xPO=at2,得a=,vP=at=,D对.
2.(2019届河北唐山模拟)一旅客在站台8号车厢的候车线处候车,若动车的一节车厢长25米,动车进站时可以看作匀减速直线运动,他发现6号车厢经过他用了4 s,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口,如图所示.则该动车的加速度大小约为( )
A.2 m/s2 B.1 m/s2
C.0.5 m/s2 D.0.2 m/s2
解析:选C 设6号车厢刚到达旅客处时,动车的速度为v0,加速度为a,则有l=v0t+at2,从6号车厢刚到达旅客处到动车停下来,有0-v02=2a·2l,解得a≈-0.5 m/s2或a≈-18 m/s2(舍去),则加速度大小约为0.5 m/s2.
3.汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5 m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始计时,2 s内与5 s内汽车的位移大小之比为 ( )
A.5∶4 B.4∶5
C.3∶4 D.4∶3
解析:选C 自驾驶员急踩刹车开始,经过时间t==4 s,汽车停止运动,所以汽车在2 s内发生的位移为x1=v0t-at2=30 m,5 s内发生的位移为x2==40 m,所以2 s内与5 s内汽车的位移大小之比为3∶4,选项C正确.
4. (2019届吕梁模拟)如图所示,A、B两物体从地面上某点正上方不同高度处,同时做自由落体运动.已知A的质量比B的质量大,下列说法正确的是( )
A.A、B可能在空中相撞
B.A、B落地时的速度相等
C.下落过程中,A、B速度变化的快慢相同
D.从开始下落到落地,A、B的平均速度相等
解析:选C 由于不计空气的阻力,故物体仅受重力,则物体的加速度均为重力加速度g,与物体的质量无关,下落过程中,A、B速度变化的快慢相同,A、B不可能在空中相撞,故A错误,C正确;根据v2=2gh可得物体落地时的速度v=,由于两物体从不同高度开始自由下落,故到达地面时速度不相同,故B错误;由=可知落地的速度不相等,平均速度也不相等,故D错误.
5.(多选)(2018届温州五校联考)近来交警部门开展的“车让人”活动深入人心,不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚.假设一辆以8 m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,有一老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线8 m.该车减速时的加速度大小为5 m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.如果驾驶员立即刹车制动,则t=2 s时,汽车离停车线的距离为1.6 m
B.如果在距停车线6 m处开始刹车制动,汽车能在停车线处停车让人
C.如果驾驶员的反应时间为0.4 s,汽车刚好能在停车线处停车让人
D.如果驾驶员的反应时间为0.2 s,汽车刚好能在停车线处停车让人
解析:选AD 若汽车做匀减速直线运动,速度减为零的时间t0== s=1.6 s<2 s,所以从刹车到停止的位移大小x1== m=6.4 m,汽车离停车线的距离为8 m-6.4 m=1.6 m,故A正确;如果汽车在距停车线6 m处开始刹车制动,刹车位移是6.4 m,所以汽车不能在停车线处停车让人,故B错误;刹车的位移是6.4 m,所以汽车可做匀速运动的位移是1.6 m,则驾驶员的反应时间t= s=0.2 s时,汽车刚好能停在停车线处让人,故C错误,D正确.