高中物理匀变速直线运动基础知识及典型习题

高中物理必修一知识点总结：第二章匀变速直线运动的研究（人教版）

匀变速直线运动是运动学中最典型的也是最简单的理想化的运动形式，学习本章的有关知识对于运动学将会有更深入地了解，难点在于速度、时间以及位移这三者物理量之间的关系。要熟练掌握有关的知识，灵活的加以运用。最后，本章末讲学习一种最具有代表性的匀变速直线运动形式：自由落体运动。

考试的要求：

Ⅰ、对所学知识要知道其含义，并能在有关的问题中识别并直接运用，相当于课程标准中的“了解”和“认识”。

Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系，能够解释，在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用，相当于课程标准的“理解”，“应用”。

要求Ⅱ：匀速直线运动，匀变速直线运动，速度与时间的关系，位移与时间的关系，位移与速度的关系，v-t图的物理意义以及图像上的有关信息。

知识构建：

速度－时间图像 图像 位移－时间图像 意义：表示位移随时间的变化规律

应用：①判断运动性质（匀速、变速、静止）②判断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢④确定位移或时间等

意义：表示速度随时间的变化规律

应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③判断运动性质④判断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等

主要关系式： 速度和时间的关系：

匀变速直线运动的平均速度公式：

位移和时间的关系：

位移和速度的关系： atvv0

20vvv

2021attvx

axvv2202 匀变速直线运动

新知归纳：

一、匀变速直线运动的基本规律

●基本公式：at0vvt（速度时间关系）2021vsatt（位移时间关系）

●两个重要推论：asvvt2202（位移速度关系）

20tvvtvs（平均速度位移关系）

二、匀变速直线运动的重要导出规律：

●任意两个边疆相等的时间间隔(T)内的，位移之差(△s)是一恒量，即自由落体运动 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动

高中物理必修一知识点总结：第二章匀变速直线运动的研究（人教版）

匀变速直线运动是运动学中最典型的也是最简单的理想化的运动形式，学习本章的有关知识对于运动学将会有更深入地了解，难点在于速度、时间以及位移这三者物理量之间的关系。要熟练掌握有关的知识，灵活的加以运用。最后，本章末讲学习一种最具有代表性的匀变速直线运动形式：自由落体运动。

考试的要求：

Ⅰ、对所学知识要知道其含义，并能在有关的问题中识别并直接运用，相当于课程标准中的“了解”和“认识”。

Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系，能够解释，在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用，相当于课程标准的“理解”，“应用”。

要求Ⅱ：匀速直线运动，匀变速直线运动，速度与时间的关系，位移与时间的关系，位移与速度的关系，v-t图的物理意义以及图像上的有关信息。

知识构建：

速度－时间图像 图像 位移－时间图像 意义：表示位移随时间的变化规律

应用：①判断运动性质（匀速、变速、静止）②判断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢④确定位移或时间等

意义：表示速度随时间的变化规律

应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③判断运动性质④判断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等

主要关系式： 速度和时间的关系：

匀变速直线运动的平均速度公式：

位移和时间的关系：

位移和速度的关系： atvv0

20vvv

2021attvx

axvv2202 匀变速直线运动

新知归纳：

一、匀变速直线运动的基本规律

●基本公式：at0vvt（速度时间关系）2021vsatt（位移时间关系）

●两个重要推论：asvvt2202（位移速度关系）

20tvvtvs•（平均速度位移关系）

二、匀变速直线运动的重要导出规律：

●任意两个边疆相等的时间间隔(T)内的，位移之差(△s)是一恒量，即2342312aTsssssss 自由落体运动 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动

1 习题课

匀变速直线运动的推论（一）

[随堂达标]

1．(多选)(2016·湖北黄冈中学高一检测)物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s,2 s后速度的大小变为10 m/s，在这2 s内该物体的( )

A．位移的大小一定是14 m

B．位移的大小可能是6 m

C．加速度的大小可能是3 m/s2

D．加速度的大小可能大于7 m/s2

解析：选BC.(1)取初速度方向为正方向，如果末速度与初速度同向，则加速度：

a＝v－v0t＝10－42 m/s2＝3 m/s2

位移：x＝v0＋v2t＝4＋102×2 m＝14 m.

(2)取初速度方向为正方向，如果末速度与初速度反向，则加速度：a＝v－v0t＝－10－42

m/s2＝－7 m/s2

位移：x＝v0＋v2t＝4＋－102×2 m＝－6 m

故位移大小为14 m或6 m，加速度大小为3 m/s2或7 m/s2；

故A、D错误，B、C正确．

2．(多选)做初速度不为零的匀加速直线运动的物体，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则以下判断正确的是( )

A．物体在A点的速度大小为x1＋x22T

B．物体运动的加速度为2x1T2

C．物体运动的加速度为x2－x1T2

D．物体在B点的速度大小为3x2－x12T

解析：选ACD．根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知：vA＝x1＋x22T，故A正确．根据x2－x1＝aT2得物体运动的加速度为：a＝x2－x1T2，故B错误，C正确．在该加速运动过程中有：vB＝vA＋aT＝x1＋x22T＋x2－x1T＝3x2－x12T，故D正确．

[课时作业]

一、单项选择题

1．(2016·苏州高一检测)一物体做匀加速直线运动，在第1个t s内位移为x1，第2个t s内位移为x2，则物体在第1个t s末的速度是( )

A.x1－x2t B．x2＋x1t

匀变速直线运动的规律

【考纲要求】

1． 掌握匀变速直线运动的规律及相关公式,并能结合实际加以应用；

2． 掌握初速度为零的匀变速直线运动若干比例关系式，并能熟练应用.

【考点梳理】

考点一：匀变速直线运动

要点诠释：

(1)定义：物体在一条直线上且加速度不变的运动．

(2)特点：加速度大小、方向都不变

(3)分类：物体做匀变速直线运动时，若a与v方向相同，则表示物体做匀加速直线运动；若a与v方向相反，则表示物体做匀减速直线运动．

考点二：匀变速直线运动的公式

要点诠释：

说明：

（1）以上四式只适用于匀变速直线运动.

（2）式中v0、v、a、x均为矢量，应用时必须先确定正方向（通常取初速度方向为正方向）.

（3）如果选初速度方向为正方向，当a>0时，则物体做匀加速直线运动；当a<0时，则物体做匀减速直线运动.

（4）以上四式中涉及到五个物理量，在v0、v、a、t、x中只要已知三个，其余两个就能求出.这五个物理量中，其中v0和a能决定物体的运动性质（指做匀加速运动、匀减速运动），所以称为特征量.x和v随着时间t的变化而变化.

（5）以上四式并不只适用于单向的匀变速直线运动，对往返的匀变速直线运动同样适用.可将运动的全过程作为一个整体直接应用公式计算，从而避免了分段计算带来的麻烦，但要对v、x、a正、负值做出正确的判断，这一点是应用时的关键.

考点三：匀变速直线运动的三个推论

要点诠释：

(1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差等于恒量，即x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－x(n－1)＝aT 2

(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初末时刻速度矢量和的一半，还等于中间时刻的瞬时速度．

平均速度公式：022tvvvv.

(3)匀变速直线运动的某段位移中点的瞬时速度220/22xvvv＝

提示：无论匀加速还是匀减速，都有/2/2txvv