巩固练习_匀变速直线运动的速度与位移的关系(基础)

匀变速直线运动的速度与位移关系匀变速直线运动是物体在直线上做匀变速运动的一种形式。

在这种运动中，物体的速度是随着时间变化的，而位移则是物体在运动过程中的位置变化。

速度与位移是匀变速直线运动中最基本的两个物理量。

速度表示物体在单位时间内所移动的距离，位移表示物体从起始位置到终止位置的位置变化。

在匀变速直线运动中，速度与位移之间存在着一定的关系。

根据物体在运动过程中的加速度和时间的关系，可以推导出速度与位移之间的关系。

我们来了解一下匀变速直线运动的速度变化规律。

在匀变速直线运动中，物体的速度是随着时间变化的，即速度不是恒定的，而是随着时间的推移而改变的。

我们来看一下匀变速直线运动的位移变化规律。

位移是指物体从起始位置到终止位置的位置变化，它与速度和时间之间存在着一定的关系。

根据匀变速直线运动的速度变化规律和位移变化规律，我们可以得出速度与位移之间的关系。

在匀变速直线运动中，速度与位移之间的关系可以用一条直线来表示，这条直线的斜率就是物体在运动过程中的平均速度。

具体来说，当物体做匀变速直线运动时，我们可以根据物体在不同时间点的速度和时间来计算物体在不同时间点的位移。

然后，我们将这些位移值绘制在坐标系中，横轴表示时间，纵轴表示位移。

通过连接这些位移值所对应的点，我们可以得到一条斜率为物体平均速度的直线。

通过这条直线，我们可以清楚地看到速度与位移之间的关系。

当物体的速度增加时，位移也会随之增加；当物体的速度减小时，位移也会随之减小。

而且，当物体的速度为零时，位移也为零，表示物体停止运动。

总结起来，匀变速直线运动的速度与位移之间存在着一定的关系。

速度的变化会导致位移的变化，通过绘制速度与时间的图像，我们可以得到位移与时间的关系。

这条位移与时间的关系曲线可以帮助我们更好地理解匀变速直线运动中速度与位移之间的关系。

在实际生活中，匀变速直线运动是非常常见的一种运动形式。

例如，汽车在行驶过程中的加速和减速、自由落体运动等都属于匀变速直线运动。

匀变速直线运动的位移与速度的关系位移与速度的关系推导例1．推动弹头加速运动;若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,设子弹的加速度a=5×105m/s2,枪筒长x=0.64m,求子弹射出枪口时的速度;800 m/s推导：位移与速度关系例2．一辆汽车原来匀速行驶,速度是24m/s,从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶;从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少t1=6s t2=-30s例3．骑自行车的人以5m/s的初速度匀减地上一个斜坡,加速度的大小为0.4m/s2,斜坡长30m,骑自行车的人通过斜坡需要多少时间t1=10s,t2=15s 情况不符舍掉练习：1．一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s,则物体到达斜面底端时的速度为DA．3 m/s B．4 m/s C．6 m/s D．2错误!m/s2．物体的初速度为v0,以加速度a做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度的n倍,则物体的位移是A3．现在的航空母舰上都有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F－A15”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s2,起飞速度为50 m/s.若该飞机滑行100 m时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为BA．30 m/s B．40 m/s C．20 m/s D．10 m/s4．P、Q、R三点在同一条直线上,一物体从P点静止开始做匀加速直线运动,经过Q 点的速度为v,到达R点的速度为3v,则PQ∶QR等于DA．1∶3 B．1∶6 C．1∶5 D．1∶85．某一质点做匀加速直线运动,初速度为10 m/s,末速度为15 m/s,运动位移为25 m,则质点运动的加速度和运动的时间分别为AA．2.5 m/s2, 2 s B．2 m/s2, s C．2 m/s2, 2 s D．2.5 m/s2, s6．一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为l 时,速度为v,当它的速度是v/2时,它沿斜面下滑的距离是 C7.如图1所示,物体A在斜面上由静止开始匀加速滑行距离x1后,又在水平面上匀减速滑行距离x2后停下,测得x2＝2x1,则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为A．a1＝a2B．a1＝2a2C．a1＝错误!a2D．a1＝4a28．物体做匀减速直线运动,速度从v减小到v/2的时间内位移为S,则它的速度从v/2减小到V/4时间内的位移是多少9．一辆沿平直公路行驶的汽车,经过路口时,其速度为36km/h,经过路口后以2m/s2的加速度加速行驶,求：1加速3s后的速度和距路口的距离.2从开始加速到达该路所限制的最高时速72km/h时,距路口的距离.10．某种类型的飞机起飞滑行时,从静止开始匀加速运动,加速度大小是4m/s2,飞机达到起飞速度80m/s时,突然接到命令停止起飞,飞行员立即使飞机紧急制动,飞机做匀减速运动,加速度大小为5m/s2,请你设计一条跑道,使在这种特殊情况下飞机停止起飞而不滑出跑道,你设计的跑道至少多长11．汽车原来以6m/s的速度沿平直公路行驶,刹车后获得的加速度大小为0.5m/s2, 则：⑴汽车刹车后经多少时间停止⑵滑行距离为多少⑶停止前2s内滑行的距离为多少逆向思维的方法：例;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l s的位移与4 S内的位移各是多少12．汽车刹车做匀减速直线运动,加速度大小为1m/s2 求汽车停止前最后1s内的位移。

4匀变速直线运动的速度与位移的关系基础巩固1.两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为()A.1∶2B.1∶4C.1∶D.2∶1解析由0-=2ax得,故=2=,B正确。

答案B2.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,该车辆最大刹车加速度是15 m/s2,该路段限速60 km/h。

则该车是否超速()A.超速B.不超速C.无法判断D.刚好是60 km/h解析设车的初速度为v,则v2=2ax,得v=30m/s=108km/h>60km/h,车超速,选项A正确。

答案A3.一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁但未穿出,射入深度为x,如果子弹在墙内穿行时做匀变速直线运动,则子弹在墙内运动的时间为()A. B. C. D.解析由和x=t得t=,B选项正确。

答案B4.一小球沿斜面以恒定的加速度滚下并依次通过A、B、C三点,已知AB=6 m,BC=10 m,小球通过AB、BC所用的时间均为2 s,则小球经过A、B、C三点时的速度分别为()A.2 m/s,3 m/s,4 m/sB.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.3 m/s,4 m/s,5 m/sD.3 m/s,5 m/s,7 m/s解析=aT2,a=m/s2=1m/s2v B=m/s=4m/s由v B=v A+aT,得v A=v B-aT=(4-1×2)m/s=2m/s,v C=v B+aT=(4+1×2)m/s=6m/s,B正确。

答案B5.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,第10 s内的位移比第9 s内的位移多10 m,则下列说法正确的是()A.物体的加速度为1 m/s2B.物体的加速度为10 m/s2C.第10 s内的位移为500 mD.第10 s内的平均速度为50 m/s解析根据x2-x1=at2,即a=10m/s2,选项B正确,A错误;前10s内位移x10=at2=500m,前9s内位移x9=at2=405m,则第10s内位移为x10-x9=95m,平均速度为95m/s,选项C、D错误。

第四节 匀变速直线运动的速度与位移的关系一、选择题1．(v 2－v 20＝2ax )关于公式x ＝v 2－v 202a，下列说法正确的是( )A ．此公式只适用于匀加速直线运动B ．此公式适用于匀减速直线运动C ．此公式只适用于位移为正的情况D ．此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况 答案 B解析 公式x ＝v 2－v 202a适用于匀变速直线运动，既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动，既适用于位移为正的情况，也适用于位移为负的情况，B 正确，A 、C 错误。

当物体做匀加速直线运动，且规定初速度的反方向为正方向时，a 、x 就会同时为负值，D 错误。

2．(v 2－v 20＝2ax )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/s 2，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v 2－v 20＝2ax ，可计算出初速度v 0＝－2ax ＝2×15×30 m/s ＝30 m/s ＝108 km/h ，该车严重超速，A 正确。

3．(v 2－v 20＝2ax )汽车进行刹车实验，若速率从8 m/s 匀减速至零要用时1 s ，按规定，速率为8 m/s 的汽车刹车后拖行路程不得超过5.9 m ，那么上述刹车实验的拖行路程是否符合规定( )A ．拖行路程为8 m ，符合规定B ．拖行路程为8 m ，不符合规定C ．拖行路程为4 m ，符合规定D ．拖行路程为4 m ，不符合规定 答案 C解析 由题意可知，该实验的汽车的加速度a ＝0－v t ＝0－81 m/s 2＝－8 m/s 2，再由运动学公式，可得位移s ＝0－v 22a ＝0－822×(－8)m ＝4 m ，C 正确。

4．(v 2－v 20＝2ax )美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F －18大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s 2，起飞速度为50 m/s 。

2.4匀变速直线运动位移与速度的关系学习目标:1、知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。

2、掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的相互关系，会用公式解决匀变速直线运动的问题。

学习内容:一、匀变速直线运动的位移与速度的关系 1．公式：ax v v t 2202=- 2．推导：3．物理意义：二、推论：匀变速直线运动 中间位移速度某段位移内中间位置的瞬时速度2X v 与这段位移的初、末速度0v 与t v 的关系为：()220221t x v v v +=【例一】射击时，火药在枪简内燃烧．燃气膨胀，推动弹头加速运动．我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5×l05m ／s 2，枪筒长：x=0.64m ，计算子弹射出枪口时的速度．【例二】汽车以加速度a=2 m/s 2做匀加速直线运动，经过A 点时其速度v A =3m/s,经过B 点时速度v B =15m/s ，则A 、B 之间的位移为多少？【例三】由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过x 位移时的速度是v ，求位移为x/3时的速度v ’ 是多大？【例四】做匀加速直线运动的列车驶出车站，车头经过站台上的工作人员面前时，速度大小为s m /1，车尾经过该工作人员时，速度大小为s m /7。

若该工作人员一直站在原地没有动，则车身的正中部经过他面前时的速度大小为多少？【例五】如图所示，物体以4 m/s 的速度自斜面底端A 点滑上光滑斜面，途经斜面中点C ，到达斜面最高点B .已知v A ∶v C ＝4∶3，从C 点到B 点历时(3－2) s ，试求：(1)到达斜面最高点B 时的速度；(2)斜面的长度．匀变速直线运动小结：基本公式：1．速度与时间关系：2．位移与时间关系：3．速度与位移关系：推论：1．t时间内平均速度（中间时刻速度）：2．相邻相等时间内位移增量：3．中间位移速度：课堂练习1．一辆载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆，着陆时的加速度大小为6m/s2，着陆前的速度为60m/s，问飞机着陆后12s内滑行的距离为多大？2．一个做匀加速直线运动的物体，初速度v=2.0m/s，它在第3秒内通过的位移为4.5m，则它的加速度为多少？3．一质点做初速度为零的匀加速直线运动，若在第3秒末至第5秒末的位移为40m，则质点在前4秒的位移为多少？4．滑雪运动员由静止从A点匀加速下滑，随后在水平面上做匀减速直线运动，最后停止于C点，已知AB=4m，BC=6m，整个运动用时10s，则沿AB和BC运动的加速度a1、a2大小分别是多少？5．某飞机起飞的速度是50m/s，在跑道上加速时可能产生的最大加速度是4m/s2，求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为多少？6．一个做匀加速直线运动的物体，连续通过两段长为s的位移所用的时间分别为t1、t2，求物体的加速度？7．从斜面上某位置，每隔0.1 s释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上的小球拍下照片，如图所示，测得x AB =15 cm，x BC =20 cm，试求（1）小球的加速度.（2）拍摄时B球的速度v B=?（3）拍摄时x CD=?课后练习1．一辆农用“小四轮”漏油，假如每隔1 s漏下一滴，车在平直公路上行驶，一同学根据漏在路面上的油滴分布情况，分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向)．下列说法正确的是（）A．当沿运动方向油滴始终均匀分布时，车可能做匀速直线运动B．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车一定在做匀加速直线运动C．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在减小D．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在增大2．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点( )A．第1 s内的位移是5 mB．前2 s内的平均速度是6 m/sC．任意相邻的1 s内位移差都是1 mD．任意1 s内的速度增量都是2 m/s3．汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v时立即做匀减速直线运动，最后停止，运动的全部时间为t，则汽车通过的全部位移为（）A.13v t B.12v tC.23v t D.14v t4.某物体做直线运动，物体的速度—时间图线如图所示，若初速度的大小为v0，末速度的大小为v，则在时间t1内物体的平均速度是（）A．等于(v0＋v)/2B．小于(v0＋v)/2C．大于(v0＋v)/2D．条件不足，无法比较5．在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，取一段如图2－9所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点“A”与起始点O 之间的距离x1为________cm，打计数点“A”时物体的瞬时速度为________m/s，物体的加速度为________m/s2. 6．做匀加速直线运动的物体，从某时刻起，在第3 s内和第4 s内的位移分别是21 m和27 m，求加速度和“开始计时”时的速度．7．在一次救援当中，为了救助伤员，直升机需要悬停在800 m的高空，用绳索将伤员从地面拉起，假设在某一次救助伤员时，悬绳以0.4 m/s2的加速度将静止于地面的伤员拉起，达到4 m/s的速度时，变为匀速上升，试求：(1)伤员加速运动的时间和位移；(2)伤员从地面到直升机需要多长时间．。

人教版必修一第二章复习练习之匀变速直线运动的速度、位移、时间三者之间的关系一、选择题：此题10个小题。

其中第1〜6题只有一个选项符合题意，第7〜10题有两个或两个以上选项符合题意。

1。

2021年10月1日上午10时，庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵仪式开始。

如下图为直升机空中梯队组成的“70〞字样通过天安门广场上空的情景。

假设其中某架直升机先在地面上空某高度的A位置静止待命，然后从静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过月6段加速后，进入6。

段的受阅区做匀速直线运动，经过2时间到达C位置，四二比三£ ，那么此直升机■，。

■■ ，， ■ ■ ■ ， •A B C卜I 12LA。

到达6点时的速度大小为亍B在^段的平均速度大小为？QZC。

在月B段的加速度大小为一2广7/D。

在月B段的加速度大小为一2广2。

汽车在平直的公路上运动，初速度是VI，经过时间C以后，速度变为V2，那么以下说法正确的选项是A。

时间匕是矢量，速度V1、V2是标量B。

速度的变化量Avr是标量C。

假设汽车做匀加速运动，那么时间越长，越大D。

假设汽车做匀加速运动，那么时间t内汽车的位移为〔%+%〕t3。

2021年6月19日，河南省航海模型公开赛暨全国航海模型锦标赛选拔赛在郑州黄河逸园景区举行。

在本次比赛上，有甲、乙两船在平行直线赛道上运动，它们的位移一时间图像如下图，那么甲、乙两船在0〜25 s内的位移大小分别为A。

40 m，40 m B。

20 m，20 m C。

20 m，40 m D。

40 m，20 in4。

如下图，一旅客在站台上的8号车厢候车线处候车，动车一节车厢长25m，动车进站时做匀减速直线运动。

旅客发现笫6节车厢经过他用了4s，动车停下时他刚好在8号车厢门口，如下图。

那么该动车的加速度大小约为A.2 m /s2B.1 m /s2C。

0。

5 m /s2D。

0。

2 m /s25。

小明观测屋檐上水滴下落的运动。

课题：2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系姓名：班级：类型一、公式222tv v ax-=的应用例1、一列从车站开出的火车，在平直轨道上做匀加速直线运动，已知这列火车的长度为l，当火车头经过某路标时的速度为v1，而车尾经过这个路标时的速度为v2，求：(1)列车的加速度a；(2)列车中点经过此路标时的速度v；(3)整列火车通过此路标所用的时间t举一反三【变式1】在风平浪静的海面上，有一战斗机要去执行一项紧急飞行任务，而航空母舰的弹射系统出了故障，无法在短时间内修复．已知飞机在跑道上加速时，可能产生的最大加速度为5m/s2，起飞速度为50m/s，跑道长为100 m．经过计算发现在这些条件下飞机根本无法安全起飞．航空母舰不得不在海面上沿起飞方向运动，从而使飞机获得初速度，达到安全起飞的目的，那么航空母舰行驶的速度至少为多大?【变式2】某飞机着陆时的速度是216 m/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2。

机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？类型二、匀变速直线运动公式的灵活运用例2、一个做匀加速直线运动的质点，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24 m 和64 m，每一个时间间隔为4s，求质点的初速度和加速度．【总结升华】(1)运动问题的求解一般均有多种解法，进行一题多解训练可以熟练地掌握运动规律，提高灵活运用知识的能力．从多种解法的对比中进一步明确解题的基本思路和方法，从而提高解题能力．(2)对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔问题，应优先考虑用判别式△＝aT2求解，这种解法往往更简捷．举一反三【变式1】一个冰球在冰面上滑行，依次通过长度都是L的两段距离，并继续向前运动，它通过第一段距离的时间为t，通过第二段距离的时间为2t，如果冰球在冰面上的运动可看做匀变速直线运动，求冰球在第一段距离末时的速度．【变式2】跳伞运动员做低空跳伞表演，他从224m的高空离开飞机开始下落，最初未打开降落伞，自由下落一段距离打开降落伞,运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地的速度不得超过5m/s（g=10m/s2）．求：运动员打开降落伞时，离地面的高度至少为多少？类型三、初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式的应用例3、一滑块自静止开始从斜面顶端匀加速下滑，第5s末的速度是6 m/s，试求：(1)第4s末的速度；(2)运动后7s内的位移；(3)第5s内的位移．举一反三【变式1】一物体沿斜面顶端由静止开始做匀加速直线运动，最初3 s内的位移为1，最后3s 内的位移为2，已知2- 1＝6m；1: 2＝3:7，求斜面的总长．【总结升华】切忌认为物体沿斜面运动了6s，本题中前3s的后一段时间与后3 s的前一段时间是重合的．类型四、纸带问题的处理例4、在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50 H ．如图所示为小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点之间都有四个点未画出．按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个点，用刻度尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示．(1)小车做什么运动?(2)若小车做匀变速直线运动，那么当打第3个计数点时小车的速度为多少?小车的加速度为多少?【总结升华】用逐差法求加速度，碰到奇数个位移，如本题中只有1至3五个位移，就去掉中间的一个位移而求解．举一反三【变式】某同在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D、…等几种较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点问的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5、…，如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的．(1)在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是．(2)打A纸带时，物体的加速度大小是m/s2．例5：一辆汽车刹车前速度为90km/h，刹车获得的加速度大小为10m/s2，求：（1）汽车刹车开始后10s内滑行的距离x0；（2）从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t；（3）汽车静止前1s内滑行的距离x/；拓展：汽车刹车是单向运动，其速度减小到零就停止运动，分析运动过程要分清楚各阶段的运动性质，即汽车在减速，还是已经停止。

匀变速直线运动的速度与位移关系匀变速直线运动是物体在直线上以匀变速度运动的一种运动形式。

在这种运动中，物体的速度不是恒定的，而是随着时间的变化而变化。

速度与位移是描述物体运动状态的两个重要物理量，它们之间存在着密切的关系。

我们来了解一下匀变速直线运动的速度与位移的定义。

速度指的是物体在单位时间内所改变的位移量，它的计算公式是速度等于位移除以时间。

位移指的是物体从起点到终点的位置变化量，它的计算公式是位移等于终点位置减去起点位置。

在匀变速直线运动中，速度的变化是连续而平滑的，随着时间的增加或减少，速度会逐渐增大或减小，而位移则是随着速度的变化而变化的。

在匀变速直线运动中，速度与位移之间的关系可以通过速度-时间图和位移-时间图来进行分析。

速度-时间图是以时间为横轴，速度为纵轴进行绘制的图形，它可以直观地反映出物体速度随时间变化的规律。

位移-时间图是以时间为横轴，位移为纵轴进行绘制的图形，它可以直观地反映出物体位移随时间变化的规律。

在匀变速直线运动中，速度与位移之间的关系可以总结为以下几种情况：1. 当速度保持不变时，位移随时间的增加而增加。

这种情况下，物体的速度恒定不变，位移随时间的累积而增加，即位移与时间成正比。

2. 当速度逐渐增大时，位移随时间的增加而增加。

这种情况下，物体的速度随时间的增加而逐渐增大，位移随时间的累积而增加，即位移与时间成正比。

3. 当速度逐渐减小时，位移随时间的增加而减小。

这种情况下，物体的速度随时间的增加而逐渐减小，位移随时间的累积而减小，即位移与时间成反比。

通过对速度与位移的关系进行分析，我们可以得出结论：在匀变速直线运动中，速度与位移之间存在着一种函数关系，即速度是位移的导数。

这个函数关系可以用数学公式来表示，即 v = ds/dt，其中v表示速度，s表示位移，t表示时间。

这个公式表明，速度是位移对时间的变化率，它描述了物体在单位时间内的位移变化情况。

在实际应用中，我们可以利用速度与位移的关系来计算物体在匀变速直线运动中的运动情况。