匀变速直线运动的规律及应用
一、选择题(1~5题只有一个选项符合题目要求,6~9题有多个选项符合题目要求)
1.做匀减速直线运动的物体经4 s后停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s内的位移是( )
A.3.5 m B.2 m
C.1 m D.0
解析:物体做匀减速直线运动至停止,可以把这个过程看作初速度为零的匀加速直线运动的逆过程,则物体第1 s内的位移与最后1 s内的位移之比为7:1,得x1=2 m.
答案:B
2.小汽车在高速公路上行驶限速120 km/h,某人大雾天开车在高速公路上行驶时,能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50 m,该人的反应时间为0.5 s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5 m/s2.现前方出现交通事故,为安全行驶,该汽车行驶的最大速度是( )
A.10 m/s B.15 m/s
C.10 m/s D.20 m/s
解析:发现前方交通事故目标时,在反应时间内汽车继续做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动,总位移小于50 m即可.设汽车行驶的最大速度是v,发现目标时,在反应时间内的位移x1=vt=v×0.5=0.5v,刹车过程中0-v2=2×(-5)×x2,解得x2=,为安全行驶x1+x2=50,即0.5v+=50,解得v=20 m/s,故选项D正确.
答案:D
3.A、B两小球从不同高度自由下落,同时落地,A球下落的时间为t,B球下落的时间为,当B球开始下落的瞬间,A、B两球的高度差为( )
A.gt2 B.gt2
C.gt2 D.gt2
解析:A球下落高度为hA=gt2,B球下落高度为hB=g()2=gt2,当B球开始下落的瞬间,A、B两球的高度差为Δh=hA-g()2-hB=gt2,所以D项正确.
答案:D