第03讲+简单的直线运动-2018年初高中物理衔接教材+Word版含解析
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直线运动(基础)撰稿:肖锋 审稿:蒙阿妮【学习目标】 1.通过分析、比较和计算,理解比较物体运动快慢的基本方法; 2.能利用公式进行有关速度的计算,能应用公式解决实际生活中的相关问题; 3.知道匀速直线运动的概念;4.会画路程—时间图象。
【要点梳理】要点一、匀速直线运动运动物体通过路径的长度叫做路程。
物体沿着直线运动时,如果在相等的时间内通过的路程相等,这种运动就叫做匀速直线运动。
要点诠释: 匀速直线运动的特点: (1)匀速直线运动是运动状态不变的运动,是最简单的机械运动。
(2)在整个运动过程中,物体的运动方向和运动快慢都保持不变。
(3)在任意一段相等的时间内和任意一段路程内速度都是相等的。
要点二、 速度速度是表示物体运动快慢的物理量,速度大的物体运动一定快。
要点诠释: 1.物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量,物体运动越快速度越大;物体运动越慢,速度越小。
2.定义:做匀速直线运动的物体在单位时间内通过的路程,叫速度。
3.公式:,s 表示物体通过的路程,t 表示物体通过相应路程所用的时间,v 表示物体运动ts v 的速度。
速度是既有大小又有方向的物理量—矢量,只是说某物体的速度是10m/s ,不能够全面表示物体的运动情况,,要想全面反映物体的运动还要说明它是向什么方向运动的。
4.速度的单位及换算关系:国际单位:米/秒(或) 常用单位:千米/小时(或) 换算:1m/s=3.6km/h 要点三、匀速直线运动的图象图象法是描述各物理量之间的关系的有效手段,在物理学里经常用到。
要点诠释: 1.s-t 图象:用横坐标表示时间t ,纵坐标表示路程s ,就得到了物体运动的s-t 图象,如下图(1)所示是匀速直线运动的s-t 图象。
2.v-t 图象:用横坐标表示时间t ,用纵坐标表示速度v ,就得到了物体运动的v-t 图象,如下图(2)所示是匀速直线运动的v-t 图象。
【典型例题】类型一、比较物体运动快慢的方法1、小丽和小雨进行跑步比赛,他们讨论比赛方案。
初高中衔接班第三讲一.匀速直线运动1.匀速直线运动:(1)在任意相等的时间内通过的位移相等 (2)速度恒定的运动(也可叫匀速运动) 二.匀变速直线运动的规律1.速度与时间的关系如图所示,物体由静止开始从O 点运动至F 点,每两点之间的时间间隔均为0.1s,其中测得各点的瞬时速度分别为v A =2m/s,v B =4m/s,v C =6m/s ,v D =8m/s,v E =10m/s,v F =12m/s 请思考:1.该运动有什么特点?是什么运动? 2.能否作出这个运动的v-t 图像?3.这种运动的速度与时间有什么关系?(1)在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动。
(或者速度随时间均匀变化的直线运动) (2)加速度恒定的直线运动。
(加速度恒定的运动叫匀变速运动。
)2.对v-t 图像的理解运动图像是通过建立坐标系来表达有关物体运动规律的一种重要方法,对直线运动的图像应从以下几点认识它的物理意义:① 能从图像识别物体的运动性质。
② 能认识图像的截距的意义。
③ 能认识图像的斜率的意义。
④ 能认识图像覆盖面积的意义(仅限于v -t 图像)。
⑤ 能说出图像上一点的状况。
三.匀变速直线运动速度时间关系<过手训练>1.根据给出的速度和加速度的正、负,对下列情况中物体的运动性质的判断正确的是( ) A .υ0>0,a<0,物体做加速运动 B .υ0<0,a<0,物体做加速运动 C .υ0<0,a>0,物体做减速运动 D .υ0>0,a>0,物体做加速运动2.一辆汽车以 72km/h 的速度往平直公路上行驶,司机突然发现前方公路上有一只小动物,于是立即刹车,汽车在 4s 内停了下来,使小动物免受伤害。
试求汽车刹车过程中的加速度。
3.一物体的加速度为—7m/s 2,下列说法正确的是( )A .未速度比初速度小7m/sB .物体每经1s 速度减小7m/sC .未速度与初速度反向D .以上说法都不对4.物体A 的加速度为3 m/s 2,物体B 的加速度为-5 m/s 2,下列说法中,正确的是( ) A .物体A 的加速度比物体B 的加速度大 B .物体B 的速度变化比物体A 的速度变化快 C .物体A 的速度一定在增加 D .物体B 的速度一定在减小5.一个物体的加速度为零,则该物体一定是( )A .静止不动B .做匀速直线运动C .静止或匀速直线运动D .做速度大小不变的运动6.阅读下面的内容:一些物体运动的加速度(m/s 2)炮弹在炮筒内5×105竞赛汽车(加速)4.5 跳伞者着陆-24.5 汽车(加速)可达2 喷气式飞机着陆-5~-8 无轨电车(加速)可达1.8 汽车急刹车-4~-6 旅游列车(加速)可达0.35 思考下列问题:(1)表格中的数值表示加速度的大小,其中负号表示什么意义?(2)旅游列车的加速度为0.35m/s 2,而火车的速度可能比汽车的速度大,跳伞者着陆时的速度并不大,而他的加速度却很大。
高考物理力学知识点之直线运动图文解析一、选择题1.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度-时间图象如图所示,那么在0~t 0和t 0-3t 0两段时间内( )A .加速度之比为3:1B .位移大小之比为1:1C .平均速度大小之比为1:1D .在0t 时刻汽车的运动方向发生改变2.汽车以10m/s 的速度在水平路面上做匀速直线运动,后来以2m/s 2的加速度刹车,那么刹车后6s 内的位移是( )A .24mB .25mC .96mD .96m 或24m3.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16 m 的路程,第一段用时4 s ,第二段用时2 s ,则物体的加速度是A .22m/s 3B .24m/s 3C .28m/s 9D .216m/s 94.一辆急救车快要到达目的地时开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为10m 和6m ,则刹车后4s 内的位移是A .16mB .18mC .32mD .40m5.在t=0时,将一乒乓球以某一初速度竖直向上抛出,一段时间后落回抛出点。
已知乒乓球运动过程中受到的空气阻力大小与速度大小关系为f kv (k 为大于零的常数)。
规定竖直向上为正方向,如图是定性描述上述过程中乒乓球的加速度a 、速度v 随时间t 变化规律的图像,可能正确的是( )A .B .C .D .6.如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1s 后4个水果均未着地,则1s 后速率最大的是( )A.B.C.D.7.疫情当前,无人驾驶技术在配送、清洁、消毒等方面的应用,节省人力的同时,也大幅降低了相关人员的感染风险,对疫情防控起到了积极作用。
某公司在研发无人驾驶汽车的过程中,对比甲乙两辆车的运动,两车在开始计时时刚好经过同一位置且沿同一方向做直线运动,它们的速度随时间变化的关系如图所示,由图可知()A.在t = 3s时,两车第一次相距最远B.甲车任何时刻加速度大小都不为零C.在t = 6s时,两车又一次经过同一位置D.甲车t = 6s时的加速度与t= 9s时的加速度相同8.如图所示运动图象,表明物体不处于平衡状态的是()A.B.C.D.9.质量m=1kg的物体在水平拉力F作用下沿水平面做直线运动,t=2s时撤去力F,物体速度时间图像如下,下列说法不正确的是A.前2s内与后4s内摩擦力的平均功率相同,两段的平均速度不同B.F:f=3:1C.全程合外力的功与合外力的冲量均为0D.4s时克服摩擦力做功的功率为12.5W10.某质点沿一直线运动,其速度的二次方(v2)与位移(x)的关系图线如图所示,则该质点在0~12m的运动过程中()A.加速度越来越大B.所用的时间为3sC.经过x=6m时的速度大小为4m/s D.0~6m和6~12m所用的时间之比为1:1 11.小铁块在粗糙的水平面上,从A点在外力作用力下开始做匀速直线运动,到达B点以后由于撤去外力,做匀减速直线运动,到达C点停下来.已知BC段做匀减速直线运动的位移x和速度v的关系图线如图所示,A、C两点之间的距离为400 m,则 ( )A.B、C两点之间的距离为200 mB.BC 段做匀变速运动的加速度大小为4 m/s2C.AB 段匀速运动所用时间为10 sD.AC 段所经历的时间为25 s12.假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上,发生的下列事件中,不可能的是()A.跳高运动员的成绩会更好B.用弹簧秤称体重时,体重数值变小C.从静止降落的棒球落下的速度变慢D.用手投出的蓝球,水平方向的分速度变大13.如图甲,现代城市里面高楼林立。
4 第三讲:匀变速直线运动的规律 一、匀变速直线运动 (1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动.(2特点:①相等时间Δv 相等,速度均匀变化;②Δv /Δt =a 恒定,大小和方向都保持不变;③v-t 图象是一条倾斜直线.二、匀变速直线运动的速度与时间的关系设一个物体做匀变速直线运动,在零时刻速度为v 0,在t 时刻速度为v t ,由加速度的定义得tv v t v v t v a t t 000-=--=∆∆= 解之得: —— 匀变速直线运动的速度与时间的关系式(1)公式:v =v 0+at(2)说明:①公式适用于匀变速直线运动。
②注意矢量性,公式中v 0,v ,a 都是矢量,在直线运动中,规定正方向后(常以v 0的方向为正方向),都可用带正、负号的代数量表示,因此,对计算出的结果中的正、负,需根据正方向的规定加以说明。
若经计算后v >0,说明末速度与初速度同向;若v <0,说明末速度与初速度反向。
(3)若初速度v 0=0,则v =at ,瞬时速度与时间成正比.(4)匀变速直线运动的两个重要推论①某段路程的平均速度等于初、末速度的平均值即)(210t v v v += 注:该推论只适用于匀变速直线运动,而t x v =适用于任何运动 ②某段过程中间时刻的瞬时速度,等于该过程的平均速度,即)(2102t t v v v v +== 经典习题1、如图2-2-5所示为四个物体在一条直线上运动的v-t 图像,那么由图像可以看出,做匀加速直线运动的是( )2、一物体做直线运动的图像2-2-12所示,则该物体( )A. 先做匀加速运动,后做匀减速运动,速度方向相同at v v t +=0B.先做匀加速运动,后做匀减速运动,速度方向相反C.先做匀减速运动,后做匀加速运动,速度方向相同D.先做匀减速运动,后做匀加速运动,速度方向相反3、物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则下面结论正确的是()A.物体零时刻的速度是3m/sB.物体的加速度是2m/s2C.任何1s内的速度变化都是2m/sD.第1s内的平均速度是6m/s4、列车进站前刹车,已知刹车前列车速度为60km/h,刹车加速度大小为0.8m/s2,求刹车后15s 和30s列车的速度三、匀变速直线运动的位移与时间的关系1)利用图像推导位移((3)公式说明:①公式适用于匀变速直线运动;②注意物理量的矢量性;④特例:(1)当a=0时,物体做匀速直线运动,公式为:x=v o t(2)当υ0=0时,公式为:x=½at2(5)匀变速直线运动的位移与时间关系的另外公式:x=( v0+v) t/2(4)v-t图象求位移:图像中图线与横纵坐标围成的面积表示位移基础训练1.一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,它在第3s内通过的位移是4.5m,则它的加速度为()A.0.5 m/s2 B.1.0 m/s2 C.1.5 m/s2 D.2.0 m/s22、如图2-3-10所示的是一质点做直线运动的速度-时间图像,则可知()A.0~2s与4s~5s内质点加速度方向相反B.0~2s与4s~5s内质点速度方向相反C.2s~4s内质点加速度最大D.0~5s内的位移为10.5m_____________。
一、选择题1、如图所示,在静止的车厢内悬挂一重球设悬线对球的拉力为T,车厢壁对球的弹力为N,当车厢向右加速运动时,则()A. T、N都增大B. T增大,N不变C. T,N 都减小D. T不变,N增大【答案】 D2、在台秤的托盘上固定一斜面体,斜面与水平面的倾角为θ,斜面体质量为M,现在斜面上放一质量为m的物体,则()A. 若m从斜面上匀速下滑,台秤示数为(M - m)gB. 若m从斜面上加速下滑,台秤示数大于(M+m)gC. 若从光滑斜面上加速下滑,台秤示数为(M+mcos2θ)gD. 若从粗糙的斜面上减速下滑,台秤示数小于(M+m)g【答案】 C【解析】A项:若m从斜面上匀速下滑,系统受力平衡,台秤示数为(M+m)g,故A错误;B、C项:加速下滑时,对物体和斜面体整体受力分析,受总重力、支持力和静摩擦力,根据牛顿第二定律,有竖直方向:(M+m)g-N′=masinθ水平方向:f=macosθ对物体受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ=ma联立得到:N′-N=mg-masinα=mg-mg(sinα)2=mgcos2α,所以台秤的示数与未放m时比较将增加mgcos2α,台秤示数为(M+mcos2θ)g,故B错误,C正确;D项:若从粗糙的斜面上减速下滑,具有向上的加速度,超重,台秤示数大于(M+m)g,D错误。
3、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。
质量为70kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20kg的建筑材料以1 m/s2的加速度向上加速拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g=10m/s2)()A. 510 NB. 480 NC. 890 ND. 920 N【答案】 B【解析】人和物体的受力如图所示:以建筑材料为研究对象,由牛顿第二定律得:T-mg=ma,得绳子的拉力大小为:T=m(g+a)=20×(10+1)N=220N,点睛:先以建筑材料为研究对象,它有向上的加速度,由牛顿第二定律求得绳子的拉力大小;再对人研究,由平衡条件求出地面对人的支持力大小,再求解人对地面的压力大小.4、如图所示,一质量为的木架放在水平地面上,木架上的长杆为竖直方向,在杆上套着一个质量为的小环,环与杆之间滑动摩擦力的大小为,当环沿杆向下做加速运动时,架子对地面压力的大小为()A. B. C. D.【答案】 C点睛:以木架为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出地面对木架的支持力,再根据牛顿第三定律求出木架对地面的压力。
一、选择题1、做自由落体的物体,先后经过空中的M、N两点时的速度分别为v1和v2,则下列说法中不正确的是A. M、N间的距离为B. 物体经过M、N中点时的速度为C. 物体经过M、N所用的时间为D. 物体经过M、N的平均速度为【答案】 B【点睛】根据自由落体运动位移速度公式及速度时间公式即可解题。
2、如图所示为某物体运动位移和速度随时间变化的x-t图线和v-t图线,由图可知,在0~t1时间内A. 物体做的是曲线运动B. 物体做加速度越来越小的运动C. 图甲中t 1/2时刻,图线的斜率为v 0/2D. 0~t 1时间内物体的位移为x 1 【答案】 C【点睛】对于位移-时间图象要抓住斜率等于速度,速度-时间图象要抓住两个数学意义来理解其物理意义:斜率等于加速度,“面积”等于位移.3、一辆汽车从车站由静止开出做匀加速直线运动,刚加速开出一会儿,司机发现一乘客未上车,便双紧急制动做匀减速运动.汽车从加速启动到减速停止一共前进了15 m ,此过程中的最大速度为3m/s ,则此过程汽车运动的时间为( ) A. 6s B. 8s C. 10s D. 12s 【答案】 C【解析】设加速时间为1t ,加速阶段的末速度为v ,即过程中的最大速度,减速时间为2t ,故根据匀变速直线运动平均速度推论可得121522v vt t m +=,解得()1210t t s +=,C 正确. 4、关于匀变速直线运动,下列说法不正确...的是( ) A. 在任意相等时间内速度变化相等B. 在某段位移内的平均速度等于这段位移的初速度与末速度之和的一半C. 匀加速直线运动时,位移与时间的平方成正比D. 物体的速度在一定时间内发生的变化,一定与这段时间成正比 【答案】 C【解析】A 、根据v a t ∆=∆知,在任意相等时间内速度变化相等,故A 正确; B 、根据匀变速直线运动平均速度推论知, 02v vv +=,故B 正确; C 、根据2012x v t at =+知,当初速度为零时,位移与时间的平方成正比,故C 错误; D 、根据v a t ∆=∆知,速度变化量与这段时间成正比,故D 正确。
第3讲匀变速直线运动的规律及应用一、匀变速直线运动1.定义:物体沿________运动,在任意相等时间内____________相同。
2.特点:___________恒定不变;即速度随时间________变化。
二、匀变速直线运动的规律1.速度公式:____________________2.位移公式:_____________________3.速度位移关系:___________________4.平均速度关系:______________________三、重要结论1. 匀变速直线运动⑴任意两个连续相等的时间内的位移差________,即___________________ .⑵v t/2 = __________________ , v x/2 = __________________ .2. 初速度为零的匀加速直线运动的特点(从运动开始时刻计时,以t s为时间单位):⑴t s末、2t s末、3t s末、…nt s末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶v n=_________________.⑵t s内、2t s内、3t s内、…nt s内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶x n=__________________.⑶在连续相等时间间隔内位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶x N=____________________.⑷经过连续相等位移所用时间之比为tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…∶t N=________________________.思考与练习:1. 你能利用匀变速直线运动的规律推导出以上重要结论吗?2. 你能画出匀变速直线运动的v-t 图像和 a-t 图像吗?3. 下列关于匀变速运动的说法正确的是(答案:CD )A.匀变速运动就是指匀变速直线运动B.匀变速运动的轨迹一定不是曲线C.匀变速运动的轨迹可能是曲线D.匀变速运动是指加速度不变的运动,轨迹可能是直线4.关于匀变速直线运动,下列说法正确的是 ( 答案:C )A .匀加速直线运动的加速度是不断增加的B .匀减速直线运动的加速度是不断减小的C .匀变速直线运动是加速度不变的直线运动D .匀变速直线运动的加速度与速度方向总是相同的5.骑自行车的人由静止开始沿直线行驶,在第1 s 、第2 s 、第3 s 、第4 s 内通过的距离分别是1 m 、2 m 、3 m 、4 m .则该运动是( 答案:BD )A .匀加速运动B .非匀加速运动C .匀速运动D .非匀速运动6.汽车以20 m/s 的速度做匀速运动,某时刻关闭发动机而做匀减速运动,加速度大小为5 m/s 2,则它关闭发动机后通过37.5 m 所需时间为( 答案:A )A .3 sB .4 sC .5 sD .6 s解析:由x =v 0t +12at 2代入数据得37.5=20t -12×5t 2,解此方程得t =3 s 或t =5 s(舍去), 7. 一个小球从斜面上的A 点由静止开始做匀加速直线运动,经过3s 后到斜面底端B 点,并开始在水平地面做匀减速直线运动,又经过9s 停止于C 点,如图所示,设小球经过B 点时速度大小不变,则小球在斜面上运动的距离与水平面上的运动的距离之比是( 答案:C )A.1:1B.1:2C.1:3D.3:1解析:由题意知,小球在AB段的平均速度大小和在BC段上的平均速度大小相等,设为v,则AB段上距离s1=v t1=3v,BC段上距离s2=v t2=9v,所以s1:s2=3v9v=1:3,故选C. 本题巧用平均速度求解使问题简化.8. 两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( 答案:C)A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同B.在时刻t1两木块速度相同C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬间两木块速度相同解析:由题图看出上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体明显地是做匀速运动.由于t2及t5时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的瞬时速度相等,这个中间时刻显然在t3、t4之间,因此本题选C.9.一辆汽车由车站开出,沿平直公路做初速度为零的匀变速直线运动,至第10 s末开始刹车,再经5 s 便完全停下.设刹车过程汽车也做匀变速直线运动,那么加速和减速过程车的加速度大小之比是(答案:A ) A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1解析:设加速时加速度为a1,减速时加速度为a2.则a1t1=a2t2,a1∶a2=1∶2,A正确.10.静止置于水平地面的一物体质量为m=57 kg,与水平地面间的动摩擦因数为0.43,在F=287 N的水平拉力作用下做匀变速直线运动,则由此可知物体在运动过程中第5个7秒内的位移与第11个3秒内的位移比为( 答案:C)A.2∶1 B.1∶2 C.7∶3 D.3∶7解析: 第5个7秒内的位移为x 1=12a ×352-12a ×282,第11个3秒内的位移为x 2=12a ×332-12a ×302,所以x 1x 2=352-282332-302=73,答案选C.11.分别让一物体以以下两种情境通过直线上的A 、B 两点,一是物体以速度v 匀速运动,所用时间为t ;二是物体从A 点由静止出发,先匀加速直线运动(加速度为a 1)到某一最大速度v m 后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a 2)至B 点速度恰好减为0,所用时间仍为t .则下列说法正确的是( 答案:AD )A .v m 只能为2v ,与a 1、a 2的大小无关B .v m 可为许多值,与a 1、a 2的大小有关C .a 1、a 2须是一定的D .a 1、a 2必须满足a 1·a 2a 1+a 2=2v t解析: 物体以速度v 匀速通过A 、B 两点时,有AB =vt ,变速通过A 、B 两点时,设匀加速和匀减速两个阶段的时间分别为t 1和t 2,两个阶段的平均速度相等,均为v m 2,则有AB =v m 2t 1+v m 2t 2=v m 2t =vt ,解得v m =2v ,与a 1、a 2的大小无关,故A 正确、B 错误;由t 1=v m a 1,t 2=v m a 2得t =v m a 1+v m a 2,即得a 1·a 2a 1+a 2=2v t,可见,a 1、a 2的取值是不确定的,C 错误、D 正确. 12. 一观察者站在第一节车厢前端,当列车从静止开始作匀加速运动时( 答案:AC )A.1:2:3::nB.1:2:3:n ⋯C.在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1:3:5:…D.在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1:2:3:…13. 如图,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一子弹以水平速度v 射入木块,若子弹在木块中作匀减速运动,当穿过第三块木块时速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度比值和穿过每个木块所用的时间比值分别是( 答案:BD ) A.v 1:v 2:v 3=3:2:1 B.v 1:v 2:v 332::C.t 1:t 2:t 3=123::D.t 1:t 2:t 3=()32211::解析:倒过来分析,子弹向左做匀加速直线运动,初速度为零,设每块木块的长为L ,则有222321v 2aL v 2a 2L,v ==g,=2a ·3L,v 3,v 2,v 1分别表示子弹向左穿过第3、第2、第1块木块后的速度,则123v v v 321=::::,故选项B 正确,由v 3=at 3,v 2=a(t 2+t 3),v 1=a(t 1+t 2+t 3)得到t 1:t 2:t 3=()32(211--:):,故选项D 正确,所以本题正确选项为BD. 14.某物体的运动情况经仪器监控扫描,输入计算机后得到该运动物体位移方程为s =6t -t 2(m).则该物体在时间t 从0~4 s 内经过的路程为( 答案:C )A .8 mB .9 mC .10 mD .11 m解析:由s =6t -t 2可知,物体做初速度v 0=6 m/s ,加速度为a =2 m/s 2匀减速运动,经3 s 后反向. s 1=(6×3-32) m =9 m .s 2=12×2×12 m =1 m. 即路程s =s 1+s 2=10 m ,C 正确. 15. 一质点沿直线Ox 做加速运动,它离开O 点的距离x 随时间t 的变化关系为x=5+2t 3,其中x 的单位是m ,t 的单位是s.它的速度v 随时间t 变化的关系为v=6t 2,v 的单位是m/s ,t 的单位是s.设该质点在t=0到t=2s 间的平均速度为v 1,t=2s 到t=3s 间的平均速度为v 2,则( 答案:B )A.v 1=12m/s,v 2=39m/sB.v 1=8m/s,v 2=38m/sC.v 1=12m/s,v 2=19.5m/sD.v 1=8m/s,v 2=13m/s解析:根据质点离开O 点的距离x 随时间t 的变化关系,可计算任一时刻质点距O 点的距离和各段时间内位移,再由平均速度的定义式v=x t求各段时间内的平均速度.将t=0,t=2s,t=3s 分别代入x=5+2t 3,可得t=0时质点距O 点距离x 0=5m,t=2s 时质点距O 点距离x 2=21m,t=3s 时质点距O 点距离x 3=59m ,所以在t=0到t=2s 间的平均速度为2011x x 215v m /s 8m /s t 2--===∆ 在t=2s 到t=3s 间的平均速度为3222x x 5921v m /s 38m /s t 1--===∆所以选项B 正确. 16.一辆汽车从静止开始匀加速运动,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度,根据表中的数据通过分析、计算可以得出(答案:BC )时刻(s) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0A. 2C .汽车第8 s 的速度为24 m/s D .汽车运动第7 s 内的位移为16 m解析: 加速度a =6.0-3.02.0-1.0 m/s 2=3 m/s 2,A 项错.根据x =v 0t +12at 2得:前6 s 内的位移x 6=54 m ,B 项正确.根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得,v 4=v 0+v 82,所以v 8=24 m/s ,C 项正确.汽车第1 s 内的位移为x 1=1.5 m ,根据连续相等时间内的位移比为1∶3∶5∶…(2n -1),得x 1:x 7=1∶13,故x 7=19.5 m ,D 项错.17.以36 km/h 的速度行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,若汽车在刹车后第2 s 内的位移是6.25 m ,则刹车后5 s 内的位移是多少? 答案: 20 m解析:设汽车的运动方向为正方向,初速度v 0=36 km/h =10 m/s ,据位移公式x =v 0t +12at 2得 第2 s 内的位移 x =v 0t 2+12at 22-v 0t 1-12at 12=v 0(t 2-t 1)+12a (t 22-t 12),即6.25=10×(2-1)+12a (4-1), 解得a =-2.5 m/s 2. 设刹车后经过t s 停止运动,则t =v -v 0a =0-10-2.5 s =4s.可见刹车后5 s 时间内有1 s 是静止的,故总位移为x ′=v 0t +12at 2=[10×4+12×(-2.5)×16]m =20 m. 18. 已知O,A,B,C 为同一直线上的四点,AB 间的距离为l 1,BC 间的距离为l 2.一物体自O 点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A,B,C 三点.已知物体通过AB 段与BC 段所用的时间相等.求O 与A 的距离.解析:设物体的加速度为a,到达A 点的速度为v 0,通过AB 段和BC 段所用的时间为t,则有2101l v t at 2=+① l 1+l 2=2v 0t+2at 2② 联立①②式得l 2-l 1=at 2③ 3l 1-l 2=2v 0t ④ 设O 与A 的距离为l,则有 20v l 2a =⑤联立③④⑤式得 ()21221(3l l )l 8l l -=- 19.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑到斜面底端,最初3 s 内的位移为s 1,最后3 s 内位移为s 2,且s 2-s 1=1.2 m ,s 1∶s 2=3∶7,求斜面的长度. 答案:2.5 m解析:由s 2-s 1=1.2 m s 1∶s 2=3∶7 得s 1=0.9 m s 2=2.1 m设斜面总长s ,运动总时间t , s 1=12at 21 , s =12at 2,s -s 2=12a (t -t 2)2 解得s =2.5 m. 20. 从斜面上某一位置,每隔0.1s 释放一个小球,在连续释放几个小球后,拍下在斜面上滚动的小球的照片,如图所示,测得s AB =15cm,s BC =20cm,求:(1)小球的加速度; (2)拍摄时B 球的速度;(3)拍摄时s CD 的大小; (4)A 球上面滚动的小球还有几个?解析:(1)由2s a T ∆=得小球的加速度2BC AB 2s s a 5 m /s t-==; (2)B 点的速度等于AC 段上的平均速度,即AC B s v 1.75 m /s 2t ==; (3)由相邻相等时间的位移差恒定,即s CD -s BC =s BC -s AB ,所以s CD =2s BC -s AB =0.25m;(4)设A 点小球的速度为v A ,由于v A =v B -at=1.25m/s所以A 球的运动时间为t=A v a=0.25s,所以在A 球上方滚动的小球还有2个. 答案:(1)5m/s 2(2)1.75m/s(3)0.25m(4)2个21. 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到达斜面最高点C 时速度恰为零,如图.已知物体运动到斜面长度3/4处的B 点时,所用时间为t,求物体从B 滑到C 所用的时间.方法一:逆向思维法物体向上匀减速冲上斜面,相当于向下匀加速滑下斜面.故x BC =at 2BC/2, x AC =a(t+t BC )2/2, 又x BC =x AC /4,解得:t BC =t.方法二:比例法对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通过的位移之比为x 1:x 2:x 3:…:x n =1:3:5:…:(2n-1), 现有x BC :x BA =x AC /4:3x AC /4=1:3, 通过x AB 的时间为t,故通过x BC 的时间t BC =t.方法三:中间时刻速度法利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度.AC =(v t +v 0)/2=(v 0+0)/2=v 0/2, 又20v =2ax AC ,① 2B v =2ax BC , ② x BC =x AC /4,③ 解得:v B =v 0/2.可以看出v B 正好等于AC 段的平均速度,因此B 点是中间时刻的位置.因此有t BC =t.方法四:面积法利用相似三角形面积之比,等于对应边平方比的方法,作出v —t 图象,如图. S △OAC /S △BDC =CO 2/CD 2, 且S △AOC =4S △BDC ,OD=t,OC=t+t BC . 4/1=(t+t BC )2/t 2BC 得t BC =t.方法五:性质法对于初速度为0的匀加速直线运动,通过连续相等的各段位移所用的时间之比:t 1:t 2;t 3:…:t n =1:()(213243n n 1.-⋯-:::: 现将整个斜面分成相等的四段,如图,设通过BC 段的时间为tx,那么通过BD 、DE 、EA 段的时间分别为: )(BD x DE x t 21t ,t 32t ,== t EA =43t x ,又t BD +t DE +t EA =t,得t x =t.。
高中物理总复习:高一上《直线运动》讲义A4今天多几分钟的努力,明天多几小时的快乐!何乐而不为!高一物理下册――直线运动【专题1:描述运动的基本概念、匀速直线运动】一、机械运动、参考系、质点、位移和路程二、速度、平均速度、瞬时速度、速率、平均速率、匀速直线运动、加速度1、一人看到闪电12.3s后又听到雷声。
已知空气中的声速约为330m/s~340m/s,光速为3×10m/s,于是他用 12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。
根据你所学的物理知识可以判断() A.这种估算方法是错误的,不可采用B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离 C.这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大 D.即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确2、图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。
该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影响前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。
已知子弹飞行速度约为500m/s,因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近()A.10s B.10s C.10s D.10s 3、下列情况中的速度,属于平均速度的是() A.百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/s B.由于堵车,汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/sC.返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s D.子弹射到墙上时的速度为800m/s 4、以下叙述中的数据,属于时间间隔的是() A.课间十分钟B.上午八点整开始上第一节课 C.刘翔最近破110m栏世界记录的成绩是12??88D.“北京奥运会”开幕式于2021年8月8日晚上8时整开始5、甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是()A.甲、乙匀速下降,v乙?v甲,丙停在空中 B.甲、乙匀速下降,v乙?v甲,丙匀速上升 C.甲、乙匀速下降,v乙?v甲,丙匀速下降,且v丙?v甲 D.以上说法都不对6、若规定向东方向为位移的正方向,今有一个皮球停在水平面上某处,轻轻踢它一脚,使它向东做直线运动,经5m时与墙相碰后又向西做直线运动,经7m而停下,则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是①图-3-6-9-128今天多几分钟的努力,明天多几小时的快乐!何乐而不为!A.12m 2m B.12m ?2m C.?2m 2m D.2m 2m 7、下列描述的运动中,可能存在的是()A.速度变化很大,加速度却很小 B.速度方向为正,加速度方向为负C.速度变化方向为正,加速度方向为负 D.速度变化越来越快,加速度越来越小8、甲、乙两辆车沿平直公路从某地同时驶向同一目标,甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动,后一半时间内以速度v2做匀速直线运动;乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动,后一半路程中以速度v2做匀速直线运动,则()A.甲先到达 B.乙先到达 C.甲、乙同时到达D.不能确定9、汽车沿直线由A运动到再运动到C,AB段平均速度为v1运动时间为t1;BC段平均速度为v2运动时间为t2, A.若AB?BC,AC段平均速度为v1?v22 B.若t1?t2,AC段平均速度为v1?v222v1v2v1?v2 C.若t1?t2,AC段平均速度为2v1v2v1?v2 D.不管AB?BC,还是t1?t2,AC段平均速度都是10、一个物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4ms,1s后速度大小变为10ms,则该物体在这1s内的加速度大小()A.一定为6ms B.一定为14ms C.可能为6ms D.无法确定11、一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过5m,第2s内,通过20m,第3s内通过20m,第4s内通过5m,则:(1)此汽车在最初2s内的平均速度是多大?方向如何?(2)中间2s内的平均速度是多大?全部时间内的平均速度又是多大?222②今天多几分钟的努力,明天多几小时的快乐!何乐而不为!【专题2:匀变速直线运动的规律及其应用】一、四个常用公式及其应用1、两个基本公式:速度公式:vt?v0?at 位移公式:s?v0t?222、两个导出公式:速度公式:vt?v0?2as 位移公式:s?vt?12at2v0?vt2t二、自由落体运动规律及其应用 1、公式也有四个:vt?gt,h?12gt2,vt?2gh,h?vt?2vt22t2、g的取值与纬度、高度和地质结构有关,通常取g?9.8m/s三、匀变速直线运动的几个推论,粗略计算时可取g?10m/s21、做匀变速直线运动的物体相邻相等时间间隔内的位移差相等,且?s?aT2、某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度,即vt?22,即:a??sT2v0?v12 3、某段位移的中间位置的瞬时速度公式(不等于该段位移内的平均速度),即:vs?2v0?vt222无论物体做匀加速还是匀减速直线运动,都有vt?vs22四、初速度为零的匀变速直线运动特殊推论做匀变速直线运动的物体,如果初速度为零,或者末速度为零(对于末速度为零的匀速运动,可以看成是初速度为零的匀加速运动的“逆”过程,这样就可以应用“初速度为零的匀变速直线运动特殊规律”快速求解问题。
第一讲直线运动一、基本概念参考系:质点:位移:路程:时间:时刻:速度:速率:瞬时速度:平均速度:加速度:二、运动的描述:1、位置的变动用来描述;2、运动快慢(或位移变化快慢)用来描述;3、速度变化快慢用来描述。
三、匀变速直线运动:1)定义:2)特征:速度的大小随时间,加速度的大小和方向3)规律:设物体的初速度为v0、t秒末的速度为vt、经过的位移为S、加速度为a,则:当初速度为零时:4)推论:A初速度为0的匀加速直线运动的物体在连续相等的时间内的位移之比为奇数比。
即B 匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内位移之差为常数,刚好等于加速度和时间间隔平方和的乘积。
即C 初速度为0的匀加速直线运动的物体所经历连续相等的位移所需时间之比为D 将一个末速度为0的匀减速直线运动可以等效的看成反向的初速度为0的匀加速直线运动。
5)自由落体运动:初速度为0,加速度a=g 的匀加速直线运动规律:6)竖直上抛运动:(分段处理,上升过程看成加速度为g的匀减速直线运动,最高点速度为0;下降过程看成自由落体运动)全过程也符合a=-g(取v0方向为正方向)的匀变速直线运动规律.公式:vt = v0+gt;h =v0t+gt2 vt2- v02=2gh (一般取向上为正方向).两个推论:上升到最大高度所需时间:tm=v0/g。
上升的最大高度:hm=。
特殊规律:由于下落过程是上升过程的逆过程,所以物体通过同一高度位置时,上升速度与下落速大小相等,方向相反,物体通过同一段高度过程中,上升时间与下落时间相等.四、巩固练习1:下列所说的运动,可能发生的是A.速度变化量很大,加速度却很小B.速度达到最大值,加速度却为零C.速度变化量很大,加速度也很大D.速度变化越来越快,加速度越来越大2:一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内,该物体的 ( )A位移的大小可能大于10 mB.位移的大小可能小于4 mC.加速度的大小可能大于10 m/s2D.加速度的大小可能小于4 m/s23:如图所示,表示某一物体的运动图象,由于画图人粗心未标明图v—t还是s 一t图,已知第1 s内的速度比第3 s内的速度大,下列说法正确的是A.该图一定是v—t图象 B.该图一定是s-t图象C.物体的速度越来越大 D.物体的位移越来越大4:一物体做匀加速直线运动,已知在相邻的两个l s内通过的位移分别为1.2 m和3.2 In.,求物体的加速度a和相邻的两个l s内的初、末速度的人小.5:汽车从静止开始以a1的加速度做匀加速直线运动,经过一段时间后又以a2的加速度做匀减速直线运动,它一共前进L距离后静止,求汽车运动的总时间.6:有一个做匀加速直线运动的物体从2秒末至6秒末的位移为24米,从6秒末至10秒末的位移为40米,求物体的加速度和初速度?7:一气球自地面开始以lOm/s的速度竖直向上匀速运动了6s,突然从气球上掉下一个小石块·问小石经过多少时间将落地?落地速度是多少?8:一列车从静止开始做匀加速直线运动,一人站在第一节车厢前观察,第一节车厢通过他经历时间为4 s,全部火车通过他经历时间为12 s,不计车厢间距且每节车厢长度相等,求(1)共几节车厢;(2)最后4 s内通过此人有几节车厢;(3)最后三节通此人经历时间为几秒?9:屋檐每隔一定时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗子的上、下沿,如图所示,问:(1)此屋檐离地面多高?(2)滴水的时间间隔是多少?10:汽车进站关闭发动机做匀减速直线运动,当滑行s1=30 m时,速度恰好减为初速度的一半,接着又滑行了t2=20 s才停止.求:汽车滑行的总时间t、关闭发动机时的速度v0和总位移S.五、图象问题专题1.S-t图线要点(1)直线表示匀速直线运动。
一、学习目标:1、知道什么是匀速直线运动?什么是变速直线运动?2、理解速度-时间图象3、理解位移-时间图象二、学习要点:匀速直线运动;变速直线运动;速度-时间图象;位移-时间图象衔接点1 匀速直线运动【基础知识梳理】1、匀速直线运动(1)定义:速度不变的直线运动。
(2)特点:在相等的时间内,通过的位移相等。
★名言点睛:匀速直线运动的任一段的平均速度都相同,与任一个时刻的瞬时速度都相同;匀速直线运动的加速度是0【典例引路剖析】【例题1】关于物体的运动,下述说法中正确的是()A. 物体运动的速度不变,在相等时间内位移相同,则通过路程也相等B. 物体运动的速度大小不变,在相等时间内路程相同,则位移也相等C. 平均速度的大小就是平均速率D. 在相等的时间内通过的路程相等,则此运动一定是匀速直线运动【答案】 A【例题2】(多选)关于瞬时速度和平均速度,下列说法正确的是()A. 一般讲平均速度时,必须讲清是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度B. 对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关C. 瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D. 瞬时速度是某时刻的速度,所以只有瞬时速度可以精确描述变速运动【答案】ABD【变式训练】1、(多选)以下关系速度的说法正确的是()A. 步行的速度为1m/s是瞬时速度B. 雨点落地时的速度为平均速度C. 匀变速直线运动中某段时间中间时刻的瞬时速度与这段时间的平均速度相等D. 匀速直线运动中平均速度与瞬时速度相等【答案】CD【解析】A.步行的速度为1m/s,是平均速度,故A错误;B.雨点落地时的速度为瞬时速度,故B错误;C.匀变速直线运动中某段时间中间时刻的瞬时速度与这段时间的平均速度相等,故C正确;D.匀速直线运动中,由于速度始终不变,故平均速度与瞬时速度相等,故D正确;故选:CD.2、(多选)物体沿一条直线运动,下列说法错误的是()A. 物体在某时刻的速度为3m/s,则物体在一秒内一定走3mB. 物体在某一秒末的瞬时速度是3m/s,则物体在这一秒内的位移一定是3mC. 物体在某一秒时间内的平均速度是3m/s,则物体这一秒内的位移一定是3mD. 物体在某段位移内平均速度是3m/s,则物体在通过这段位移一米时的速度一定是1.5m/s【答案】ABDm s,物体在一秒内的位移不一定等于3m,因为物体不一定【解析】A、物体在某时刻的速度为3/做匀速直线运动,故A错误;B、物体在某一秒末的瞬时速度为3/m s,则物体在一秒内的位移不一定等于3m,因为物体不一定做匀速直线运动,故B错误;知,物体在这一秒内的位移等于3m,故C、物体在某一秒时间内的平均速度是3/m s,根据x vtC正确;D、物体在某段位移内的平均速度是3/m s,不能确定在某一位置的速度,因为物体的运动规律未知,故D错误。
点睛:解决本题的关键知道平均速度等于位移与时间的比值,已知某段时间内的平均速度,可以求出这段时间内的位移。
3、(多选)以下说法正确的是()A、由公式V=ΔX/Δt可知,做匀速直线运动的物体,其速度与位移成正比B、物体运动的时间越短,其速度一定越大C、速度是表示物体运动快慢的物理量D、做匀速直线运动的物体,其位移跟时间的比值一个恒量【答案】CD【名师点睛】此题考查了学生对速度概念的理解;要知道速度是描述物体运动快慢的物理量,速度的大小可以用位移和时间的比值来量度,但是不能说速度和位移成正比和时间成反比,物体的速度是由运动本身来决定的.衔接点2 变速直线运动【基础知识梳理】1、变速直线运动(1)定义:速度改变的直线运动(2)特点:在相等的时间内,通过的路程不相等。
(3)变速直线运动比较复杂,在粗略研究其运动情况时,仍可以使用速度公式求它的速度,这个速度称为平均速度。
【典例引路剖析】【例题1】某质点从A点出发做变速直线运动,前3 s向东运动了20 m到达B点,在B点停了2 s后又向西运动,又经过5 s前进了60 m到达A点西侧的C点,如图所示.求:(1)总路程;(2)总位移;(3)全程的平均速度.【答案】(1)80 m(2)40m,方向向西(3)4 m/s,方向向西【解析】(1)全过程中的总路程为:s=(20+60)=80m;(2)设向东为正方向,初位置为A点,末位置为C点,则位移x=20-60=-40m,负号表示位移的方向向西(3)所用的总时间t=t1+t2+t3=10s平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值,平均速度404m/s10xvt-===-,负号表示v与初速度方向相反.【点睛】路程为物体经过轨迹的长度,由题意可求得总路程;由题意可知总位移与总时间,则可求得总位移;平均速度等于总位移与总时间的比值.【例题2】一物体做变速直线运动,它在前5s内通过的路程是10m,在接下来的10s内通过的路程是25m,在最后5s内通过的路程是16m.①分别求出它在前5s,最后5s和全程的平均速度.②通过你的计算结果说明,为什么说到平均速度必须指明是在哪一段时间或哪一段路程的.【答案】①物体在前5s,最后5s和全程的平均速度分别为2m/s、3.2m/s、2.55m/s.②由于不同时段的平均速度不一样,所以平均速度必须说明是哪一时间段的②通过①的计算,我们可以看出,在变速直线运动过程中,不同阶段的平均速度不同,所以平均速度必须说明是哪一时间段的衔接点3 速度—时间图象【基础知识梳理】1. 速度—时间图象(v-t图象)的作法(1)建立坐标系:(横轴-时间t/s;纵轴-速度v/(m/s)(2)描点:利用所测数据计算的瞬时速度和对应的时刻,在坐标纸上描点。
(3)连线:用“顺势”“平滑”的曲线将所描的点连接起来(可能是直线,也可能是曲线)。
2. 速度—时间图象(v-t 图象):v-t 图象非常直观地反映了速度随时间的变化情况,但它不是运动的轨迹。
★名言点睛:从速度—时间图象(v-t 图象)中可获取的信息(1)可以从图象中直接读出某一时刻瞬时速度的大小。
(对应t 时刻的速度,达到某一速度对应的时间)(2)可以从图象上直接判断速度方向。
如图象位于t 轴的上方,表示物体向正方向运动,若图象在t 轴的下方,表示物体向负方向运动。
(物体的运动性质)(3)匀速直线运动的物体是一条平行于t 轴的直线。
速度的大小和方向都不随时间的变化。
(4)图象与时间轴t 所夹的图形的面积表示物体发生的位移。
图象与t 轴所夹的面积在t 轴的上方表示正位移(物体向正方向运动发生的位移);图象与t 轴所夹的面积在t 轴的下方表示负位移(物体向负方向运动发生的位移)。
(5)从v-t 图象上可以直观地看出速度随时间的变化情况,交点表示物体速度相等。
(6)从v-t 图象还可看出物体的加速度:①在v-t 图象中,加速度刚好反映了图象的倾斜程度,即斜率,因此,v-t 图象的斜率(切线的斜率)的数值等于物体加速度的大小。
②v-t 图象的斜率的正、负表示加速度的方向。
斜率为正值,表示加速度的方向与规定的正方向相同。
斜率为负值,表示加速度的方向与规定的正方向相反。
③如果速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v-t 图象为一条曲线。
曲线上某时刻的切线的斜率大小表示该时刻的瞬时速度的大小。
④如果速度均匀增大或减小,说明物体的加速度不变,其v-t 图象为一条直线。
【典例引路剖析】【例题1】如图所示是某物体做直线运动的v t -图像,由图像可得到的正确结果是( )A 、1t s =时物体的加速度大小为21.0/m sB 、5t s =时物体的加速度大小为20.75/m sC 、第3s 内物体的位移为1.5mD 、物体在加速过程的位移比减速过程的位移小 【答案】BD 【解析】试题分析:1s 时的加速度为230 1/2.5m s -=,故A 错误;5s 时的加速度为2030.75/4m s --=-,大小为20.75/m s ,故B 正确;第3s 内物体做匀速直线运动,位移为313m m ⨯=,故C 错误;由图可知,物体在加速过程的位移为1 3232m ⨯=();而减速过程的位移为13462m m ⨯=();故D 正确;【名师点睛】v t -图象表示的是物体的速度随时间变化的规律;图象的斜率表示物体的加速度;图象与时间轴围成的面积表示物体在这段时间内通过的位移;v t -图象是物理中用到的最多的图象之一,一定要明确图象的意义,并能灵活应用。
【例题2】物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图像如图4所示,下列说法中正确的是( )A 、 在1s 末,速度为10/m sB 、02s -内,加速度为26/m sC 、67s -内,做速度方向向西的加速运动D 、1012s -内,做速度方向向东的加速运动 【答案】C【名师点睛】速度-图象中直线的斜率表示加速度的大小,图象在时间轴的上方,表示速度为正,在时间轴的下方,表示速度为负,运动的方向与选取的正方向相反;掌握住速度时间的含义,图象中直线的斜率表示加速度的大小.逐项分析即可。
【变式训练】1、如图所示为某质点的v t -图像,则下列说法中正确的是( )A 、在06s 内,质点做匀变速直线运动B 、在610s 内,质点处于静止状态C 、在4s 末,质点向相反方向运动D 、在12t s =,质点的加速度为21/m s - 【答案】D【名师点睛】本题考查学生对v t -图象的认识,由图可知物体的运动过程中速度的变化,由图象中斜率可得出加速度的大小关系;由图象与时间由围成的面积可得出物体的位移。
2、如图所示为初速度0v 沿直线运动的物体的速度图像,其末速度为v ,在时间t 内,物体的平均速度和加速度a 是( )A 、02v v v +>,a 随t 减小B 、02v v v +=,a 恒定C 、02v v v+<,a 随t 减小 D 、无法确定 【答案】A 【解析】试题分析:图线的斜率逐渐减小,知加速度随时间减小.连接图线首末两点,该直线表示物体做匀加速直线运动,平均速度02tv v v =+,因为变加速直线运动图线与时间轴围成的面积大于匀加速直线运动图线与时间轴围成的面积,即变加速直线运动的位移大于匀加速直线运动的位移,时间相等,则平均速度大于匀加速直线运动的平均速度,即0 2tv v v +>,故A 正确,B 、C 、D 错误。
【名师点睛】速度时间图线的切线斜率表示加速度,根据图线斜率的变化判断加速度的变化.连接图线的首末两点,该直线表示做匀加速直线运动,得出平均速度速度的大小,通过图线与时间轴围成的面积表示位移比较物体的平均速度与匀变速直线运动的平均速度大小。
3、某物体运动的v—t图象如图所示,由图象可判断物体做()A.直线运动B.曲线运动C.匀加速直线运动D.匀减速直线运动【答案】A【名师点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点,一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化,二、图像的斜率表示物体运动的加速度,三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移衔接点4 位移—时间图象【基础知识梳理】1. 位移-时间图象(x-t图象)作法:在平面直角坐标系中,有横轴表示时间t,用纵轴表示位移x,根据给出的(或测出的)数据,描出几个点,用“顺势”“平滑”的曲线将几个点连接起来。