1微专题3“两类匀减速直线运动”与“逆向思维法”1.“刹车类问题”要先确定停车时间,确定v-t、x-t关系中t的取值范围,也可用“逆向思维法”看作反方向初速度为0的匀加速直线运动.2.“双向可逆类运动”是a不变的匀变速直线运动,可全程应用匀变速直线运动的各个公式.但要注意先规定好正方向.各矢量的“+、-”要明确.也可分成两段看作两个对称的初速度为0的匀加速直线运动.1.(2019·广东省“六校”第三次联考)一辆汽车以40m/s的速度沿平直公路匀速行驶,突然前方有一只小狗穿过马路,司机立即刹车,汽车以大小为8m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移大小之比为()A.7∶25B.16∶25C.7∶24D.2∶32.(2020·山东济南一中阶段检测)汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直到停车,已知汽车刹车时第1秒内的位移为13m,在最后1秒内的位移为2m,则下列说法正确的是()A.汽车在第1秒末的速度可能为10m/sB.汽车加速度大小可能为3m/s2C.汽车在第1秒末的速度一定为11m/sD.汽车的加速度大小一定为4.5m/s23.(多选)一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑,最高可滑至b点,后又滑回至a点,c是ab的中点,如图1所示,已知物块从a上滑至b所用时间为t,下列分析正确的是()图1A.物块从c运动到b所用的时间等于从b运动到c所用的时间B.物块上滑过程的加速度与下滑过程的加速度等大反向C.物块下滑时从b运动至c所用时间为22tD.物块上滑通过c点时的速度大小等于整个上滑过程中平均速度的大小4.(多选)一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上匀减速运动,其加速度大小为2m/s2,设斜面足够长,经过t时间物体位移的大小为4m,则时间t可能为()A.1sB.3sC.4sD.5+412s5.(2019·高考全国大联考二模)在杂技团抛球表演中,被抛出的小球近似做竖直上抛运动,演员每隔相同时间以相同的速度上抛一个小球,从抛出第1个球开始计时,g取10m/s2.所有2小球运动的位移x随时间t的变化关系如图2所示,由此可知()图2A.抛出的速度大小为5m/sB.在抛出点上方最多有9个球C.第3个球与第6个球相遇在t=0.7s时D.在抛出点上方最多有4对球同时相遇6.在足够高的空中某点竖直上抛一物体,抛出后第5s内物体的位移大小是4m,设物体抛出时的速度方向为正方向,忽略空气阻力的影响,g取10m/s2.则关于物体的运动,下列说法正确的是()A.物体上升的时间可能为4.9sB.第5s内的平均速度一定为-4m/sC.4s末的瞬时速度可能为10m/sD.10s内位移可能为-100m7.(2020·湖南娄底市质量检测)如图3所示为水平导轨,A、B为弹性竖直挡板,相距L=4m.一小球自A板处开始,以v0=4m/s的速度沿导轨向B运动,它与A、B挡板碰撞后均以与碰前大小相等的速率反弹回来,且在导轨上做减速运动的加速度大小不变,为使小球停在AB的中点,这个加速度的大小可能为()图3A.47m/s2B.0.5m/s2C.1m/s2D.1.5m/s28.如图4所示,长为0.5m的圆筒AB悬挂于天花板上,在AB的正下方有直径小于圆筒内径的小钢球C,C距圆筒下端B的距离h=2m,某时刻烧断悬挂AB的悬绳,同时将小钢球C以v0=20m/s的初速度竖直上抛.空气阻力不计,重力加速度g取10m/s2,求小钢球C从圆筒AB中穿过的时间.3图44答案精析1.B[规定初速度方向为正方向,已知初速度v0=40m/s,a=-8m/s2,设汽车从刹车到停止所需的时间为t,根据匀变速运动的速度时间公式得:vt=v0+at,则t=vt-v0a=5s,当t1=2st,x1=v0t1+12at12=64m,当t2=6st,说明6s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移,x2=0-v022a=100m,故x1∶x2=16∶25,故B正确,A、C、D错误.]2.C[采用逆向思维,由于最后1s内的位移为2m,根据x′=12at2得,汽车加速度大小a=2x′t2=2×21m/s2=4m/s2第1s内的位移为13m,根据x1=v0t-12at2,代入数据解得初速度v0=15m/s,则汽车在第1s末的速度v1=v0-at=15m/s-4×1m/s=11m/s,故C正确,A、B、D错误.]3.AC[由于斜面光滑,物块沿斜面向上与向下运动的加速度大小相同,a=gsinθ,故物块从c运动到b所用的时间等于从b运动到c所用的时间,选项A正确,B错误;物块由b到a的过程是初速度为零的匀加速直线运动,则可知tbct=12,解得tbc=22t,选项C正确;由于c是位移的中点,物块上滑过程中通过c点的速度不等于整个上滑过程的平均速度,选项D错误.]4.ACD[以沿斜面向上为正方向,当物体的位移为4m时,根据x=v0t+12at2得4=5t-12×2t2解得t1=1s,t2=4s当物体的位移为-4m时,根据x=v0t+12at2得-4=5t-12×2t2解得t3=5+412s,故A、C、D正确,B错误.]5.D[由题图可知小球在空中运动时间为0.8s,则上抛速度大小为v=gt2=4m/s,故A错误;5由题图可知,总共有9个小球,当第1个小球回到抛出点时,第9个小球被抛出,在抛出点上方最多有8个球,故B错误;由题图可知第3个球与第6个球相遇在t=0.75s时,故C错误;由题图可知,在抛出点上方最多有4对球同时相遇,故D正确.]6.A7.A[小球停在AB的中点,可知小球的路程s=nL+L2,由vt2-v02=2as得,a=v02nL+12L(n=0,1,2…)代入数据解得a=42n+1m/s2(n=0,1,2…),当n=3时,a=47m/s2,故A正确,B、C、D错误.]8.0.025s解析球C竖直上抛,圆筒自由落体,设C刚到圆筒B点经历时间为t1得:h=12gt12+v0t1-12gt2解得t1=0.1s解此时圆筒下落速度:v1=gt1=10×0.1m/s=1m/s球上升速度:v2=v0-gt1=19m/s设小钢球从B到A点,经历的时间为t2,则h1=v1t2+12gt22+v2t2-12gt22=0.5m解得t2=0.025s