题目内容

8.甲、乙两车同时同地做直线运动,如图是甲、乙两车向同一方向运动的x-t间图象,由该图象可知(  )
A.t2时刻甲车追上了乙车
B.0时刻两个物体相距最远
C.乙车始终行驶在甲车的前方
D.乙物体的速度始终大于甲物体的速度

分析 两图线的交点表示相遇.位移时间图象的斜率等于物体的速度;斜率的正负表示速度的方向;根据速度关系分析两个物体间距离的变化,由此分析即可.

解答 解:A、t2时刻前甲车在乙车之后,t2时刻两车到达同一位置,说明t2时刻甲车追上乙车,故A正确.
B、0时刻乙在甲的前方,根据位移时间图象的斜率表示速度,则知甲开始运动后速度与乙同向,且速度比乙的速度大,所以两者间距不断减小,t2时刻两者相遇,t2时刻之后甲的速度比乙的速度大,两者间距增大,不能确定何时相距最远,故B错误.
C、t2时刻之前,乙车行驶在甲车的前方.t2时刻之后,乙车行驶在甲车的后方.故C错误.
D、根据斜率等于速度,则知乙物体的速度始终小于甲物体的速度.故D错误.
故选:A

点评 本题关键掌握位移-时间图象的斜率等于物体的速度、位移等于s的变化量来进行分析,知道速度的正负表示速度的方向.

练习册系列答案
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5.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用△t表示.在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.

(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列等间距的点.
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码.
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m.
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,设5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1,s2,….求出与不同m相对应的加速度a.
⑥以砝码的质量m为横坐标$\frac{1}{a}$为纵坐标,在坐标纸上做出$\frac{1}{a}$-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则$\frac{1}{a}$与m处应成线性关系(填“线性”或“非线性”).
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的总质量.
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3.a可用s1、s3和△t表示为a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{2(△t)^{2}}$.图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=24.5mm,s3=47.0 mm.由此求得加速度的大小a=1.12m/s2

(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为$\frac{1}{k}$,小车的质量为$\frac{b}{k}$.

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