高中物理人教版必修1习题：1.5速度变化快慢的描述——加速度

5速度变化快慢的描述——加速度
基础巩固
1关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()
A.速度很大,加速度可能是零
B.速度为零,加速度就一定为零
C.速度很小,加速度一定很小
D.速度变化越大,加速度就一定越大
解析:物体做匀速直线运动时,即使速度很大,加速度也为零,选项A正确;速度为零,物体的加速度也不为零,如汽车刚启动时,速度为零,加速度却很大,选项B错误;速度小,如果速度变化得快则加速度也可以很大,选项C错误;速度变化大,若所用时间很长则加速度也可以很小,选项D错误。

答案:A
2一足球以12 m/s的速度飞来,被一脚踢回,踢出时速度大小为24 m/s,球与脚的接触时间为0.1 s,则此过程中足球的加速度为()
A.120 m/s2,方向与踢出方向相同
B.120 m/s2,方向与飞来方向相同
C.360 m/s2,方向与踢出方向相同
D.360 m/s2,方向与飞来方向相同
=解析:设足球飞来的方向为正方向,则足球的初速度v0=12 m/s,末速度v=-24 m/s。

则加速度a=v-v0
t
-24-12
m/s2=-360 m/s2,负号说明加速度的方向与正方向相反,即与踢出方向相同。

0.1
答案:C
3我们靠近正在地面取食的小鸟时,它毫不慌张。

当我们感觉能把它抓住时,它却总能立刻飞走。

这是因为小鸟在起飞时具有较大的()
A.速度
B.加速度
C.速度的改变量
D.位移
答案:B
4下图为一物体做直线运动的v-t图象,则在0~t1和t1~t2时间内()
A.速度方向相同,加速度方向相同
B.速度方向相同,加速度方向相反
C.速度方向相反,加速度方向相同
D.速度方向相反,加速度方向相反
答案:B
5汽车的速度计如图所示,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。

开始时指针指示在如图甲所示位置,经过8 s后指针指示在如图乙所示位置。

若汽车做加速度不变的直线运动,那么它的加速度约为()
A.11 m/s2
B.5.0 m/s2
C.1.4 m/s2
D.0.6 m/s2
解析:汽车开始时的速度v1=20 km/h,8 s后的速度v2=60 km/h。

则汽车的加速度a=v2-v1
t
=
(60-20)×1000
8×3600
m/s2≈1.4 m/s2。

答案:C
6足球运动员在罚点球时,球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动。

设脚与球作用时间为0.1 s,球又在空中飞行0.3 s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1 s,且球被挡出后以10 m/s速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员挡球瞬间,球的加速度的大小。

解析:设初速度的方向为正方向,由加速度公式a=Δv
Δt
得
罚球瞬间,球的加速度
a1=Δv
Δt =30-0
0.1
=300 m/s2
守门员挡球瞬间,球的加速度
a2=Δv
Δt =-10-30
0.1
=−400 m/s2
负号表示加速度方向与速度方向相反。

答案: 300 m/s2-400 m/s2
能力提升
1甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲=4 m/s2,a乙=-4 m/s2,那么对甲、乙两物体判断正确的是()
A.甲的加速度大于乙的加速度
B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动
C.甲的速度比乙的速度变化快
D.甲、乙在相等时间内速度变化相等
解析:加速度的正、负表示方向,绝对值表示大小,甲、乙加速度大小相等,选项A错误。

甲加速度与速度同向,所以做加速运动,乙加速度与速度方向相反,所以做减速运动,选项B正确。

加速度大小表示速度变化的快慢,甲、乙速度变化一样快,选项C错误。

由Δv=a·Δt可知相等时间内,甲、乙速度变化大小相等,方向相反,选项D错误。

答案:B
2
如图所示,做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同。

下列说法正确的是()
A.t1、t3两时刻加速度等值反向
B.t2时刻速度和加速度均为零
C.t1、t3两时刻速度相同
D.图象中各时刻加速度均相同
解析:图线的斜率没变,说明加速度不变,选项A错误,D正确;t2时刻物体的速度为零,但加速度不为零,选项B错误;t1、t3两时刻速度大小相等,但方向相反,选项C错误。

答案:D
3沿直线运动的一列火车和一辆汽车在开始计时及每过1 s 的速度分别为v1和v2,如下表所示: t/s01234
从表中数据可以看出()
A.火车的速度变化较慢
B.汽车的加速度较小
C.火车的位移在减小
D.汽车的位移在减小
可分别求出火车的加速度a1=-0.5 m/s2,汽车的加速度a2=1.2 m/s2,火车的加速解析:根据公式a=v t-v0
t
度小,表明火车的速度变化较慢,选项A正确,B错误;火车和汽车的速度方向没有变化,因此它们的位移一直在增大,选项C、D错误。

答案:A
★4蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做出各种空中动作的运动项目。

一个运动员从高处自由落
下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回。

已知运动员与网接触的时间为Δt=1.2 s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为()
A.15 m/s2,向上
B.15 m/s2,向下
C.1.67 m/s2,向上
D.1.67 m/s2,向下
解析:取着网前的速度方向为正方向,则v1=8 m/s,v2=-10 m/s,则a=v2-v1
Δt =-10-8
1.2
m/s2=-15 m/s2,负号说
明加速度的方向与正方向相反,即向上。

答案:A
★5(多选)雨滴从高空下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零。

在此过程中雨滴的运动情况是()
A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C.速度一直保持不变
D.速度的变化率越来越小
解析:雨滴下落时,速度方向与加速度方向相同,所以速度不断增大,加速度减小,速度变化越来越慢,即速度的变化率越来越小,当加速度等于零时,速度达到最大,选项B、D正确。

答案:BD
★6某质点运动的v-t图象如图所示。

(1)质点在图中各段的过程中做什么性质的运动?
(2)在0~4 s内、8~10 s内、10~12 s内质点加速度各是多少?
解析:(1)质点在0~4 s内做加速度不变的加速直线运动,4~8 s内做匀速直线运动,8~10 s内做加速度不变的减速直线运动,10~12 s内反向做加速度不变的加速直线运动。

得
(2)由a=Δv
Δt
0~4 s内的加速度
m/s2=2.5 m/s2,
a1=10-0
4-0
m/s2=-5 m/s2,
8~10 s内的加速度a2=0-10
10-8
m/s2=-5 m/s2。

10~12 s内的加速度a3=-10-0
12-10
答案:见解析。