2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系
(10分钟,10分)
1.如图所示,一辆正以8 m/s速度沿直线行驶的汽车,突然以1 m/s2的加速度加速行驶,则汽车行驶了18 m时的速度为( )
A.8 m/s B.12 m/s
C.10 m/s D.14 m/s
【答案】C
【解析】由v2-v=2ax,得v== m/s=10m/s,故选C.
2.在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m,该车辆的刹车加速度是15 m/s2,该路段限速为60 km/h,则该车( )
A.超速
B.不超速
C.是否超速无法判断
D.行驶速度刚好是60 km/h
【答案】A
【解析】该车辆的末速度为零,由v2-v=2ax,可计算出初速度v0== m/s=30 m/s=108 km/h,该车严重超速,选项A正确.
3.一物体做匀加速直线运动,通过其轨迹上的a点时速度为va=2 m/s,通过其后的d点的瞬时速度为vd=8 m/s.如把ad段分为三段,ab=bc=cd,那么物体经过b点和c点时的瞬时速度分别是( )
A.4 m/s,6 m/s
B.2 m/s,6 m/s
C.4 m/s,2 m/s
D.2 m/s,2 m/s
【答案】D
【解析】由v2-v=2ax知:v-v=v-v=v-v=2ax,v-v=2a×3x,得vb=2m/s,vc=2m/s.
4.子弹在枪筒中的运动可以看做是匀加速运动,如果它的加速度是5×105 m/s2,子弹射出枪口时的速度是800 m/s,则这支枪的枪筒有多长?(子弹可视为质点)
【解】子弹在枪筒中的运动可以看做是初速度为零的匀加速直线运动,则枪筒的长度是子弹加速的位移x,可得
x=2ax
解得x== m=0.64 m
即枪筒长为0.64 m
【技巧点拨】子弹在枪筒中的运动可看做匀加速直线运动,在题设条件中初速度为零,末速度为800 m/s,加速度为5×105 m/s2,自然就想到公式v2-v=2ax,求枪筒的长度,即求子弹的加速位移大小.
(20分钟,30分)
知识点一 位移与速度公式