山东地区高中物理第二章匀变速直线运动的研究3学案无解答新人教必修
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2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系一.选择题(共20小题)1.以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为5m/s2的加速度,刹车后3s内,汽车走过的路程为()A.12.5m B.10m C.7.5m D.5m2.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.任意ls内的速度增量都是2m/sB.第2s内的位移是18mC.前2s内的平均速度是9m/sD.任意相邻的1s内位移差都是2m3.一个质点做匀变速直线运动,依次经过a、b、c、d四点。
已知经过ab、bc和cd的时间分别为t、2t、4t,ac和bd的位移分别为x1和x2,则质点运动的加速度为()A.B.C.D.4.如图所示,一列以72km/h的速度行驶的火车在驶近一座石拱桥时做匀减速运动,加速度大小为0.1m/s2,减速行驶了2min,则减速后火车速度()A.6.0m/s B.8.0m/s C.10.0m/s D.12.0m/s5.某同学欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,飞机的速度越大,所受的阻力越大,即加速度越大。
则飞机着陆时的速度应是()A.v=B.v=C.v>D.<v<6.一物体由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a1,经过时间t后加速度大小变为a2,方向与a1相反又经过时间t后物体恰能回到出发点则a1:a2为()A.1:1B.1:2C.1:3D.1:47.某驾驶员手册规定具有良好刹车性能的汽车在以90km/h的速率行驶时,可以在80m的距离内被刹住;在以54km/h 的速率行驶时,可以在33m的距离内被刹住.假设对于这两种速率,驾驶员所允许的反应时间(在反应时间内驾驶员来不及使用刹车,车速不变)与刹车的加速度都相同,则允许驾驶员的反应时间约为()A.0.2s B.0.4s C.0.5s D.0.7s8.做初速度为零的匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是()A.物体在第1秒末和第2秒末的速度之比是1:2B.物体在第1秒内和第2秒内的位移之比是1:4C.物体的速度变化越大,加速度越大D.物体在相等时间内发生的位移相等9.某汽车做匀加速直线运动。
2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律学习目标1.会正确使用打点计时器打出匀变速直线运动的纸带。
2.会用描点法作出v-t 图象。
3.能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。
学习重点能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。
学习难点会计算各点的瞬时速度。
学习过程自主学习1.实验目的:探究小车速度随变化的规律。
2.实验原理:利用打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。
3.实验器材:打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写片、。
二、探究点拨(一)实验步骤1.如课本31页图所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。
2.把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的。
把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处,接通后,放开,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。
换上新纸带,重复实验三次。
4.从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。
为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。
在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做计数点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……5.利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表:6.以速度v为轴,时间t为轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。
7.通过观察思考,找出这些点的分布规律。
(二)注意事项1开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。
2先接通电源,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。
3要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。
学习内容:《 专题一、匀变速直线运动两个推论应用》 总第____课时课标核心素养要求运用匀变速直线运动两个推论解决实际问题 自由学习目标1、推导匀变速直线运动两个推论2、会恰当地选用推论对匀变速直线运动的问题进行简单的分析和计算问 题 导 学问题预设与解决【课前复习】请写出匀变速直线运动的四个公式:总结:四个公式中总共涉及几个物理量?每个公式中有含有几个物理量?有一种说法叫“知三求二”,知道什么意思吗?任务一、匀变速直线运动的平均速度与中间时刻的瞬时速度的关系【问题设计】一质点做匀变速直线运动的v -t 图象如图所示.已知一段时间内的初速度为v 0,末速度为v .(1)这段时间内的平均速度(用v 0、v 表示).(2)中间时刻的瞬时速度【要点提炼】1.平均速度公式总结:v =x,适用条件: 。
2tv2.v =v 0+v2,适用条件:3.2t v v,适用条件:【例1】汽车自O 点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6 s 内分别经过P 、Q 两根电线杆,已知P 、Q 电线杆相距60 m ,车经过电线杆Q 时的速率是15 m/s ,则下列说法正确的是( )A .经过P 杆时的速率是5 m/sB .车的加速度是1.5 m/s 2C .P 、O 间的距离是7.5 mD .车从出发到经过E 所用的时间是9 s【课堂练习】1、从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12s 时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车。
汽车从开出到停止总共历时20s ,行进了50 m 。
求汽车的最大速度。
任务二、重要推论Δx =aT 2的推导及应用【问题设计】物体做匀变速直线运动,加速度为a ,从某时刻起T 时间内的位移为x 1,紧接着第二个T 时间内的位移为x 2.试证明:x 2-x 1=aT 2.【要点提炼】应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动,如果Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=……=x n -x n -1=aT 2成立,则a 为一恒量,说明物体做匀变速直线运动. (2) 求加速度:利用连续相等时间段内的位移差Δx ,可求得a =ΔxT2.【例2】做匀加速直线运动的物体,从开始计时起连续两个4 s 的时间间隔内通过的位移分别 是48 m 和80 m ,则这个物体的初速度和加速度各是多少?【课堂练习】2、某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图是某次实验得出的纸带,分析回答(1)物体做 的运动,理由是 ;(2)物体通过C 计数点的速度 c= m /s ;(3)物体运动的加速度为a = m /s 2.【达标检测】1、一质点做匀加速直线运动,第3s 内的位移2m, 第4s 内的位移是2.5m, 求(1)质点的加速度 (2)质点在3s 末的速度 (3)质点在2.5s 的速度2、从斜面上某一位置每隔0.1 s 释放一个相同的小球,释放后小球做匀加速直线运动,在连续释放几个后,对在斜面上滚动的小球拍下如图4所示的照片,测得x AB =15 cm ,x BC =20 cm.试问:(1)小球的加速度是多少? 图(2)拍摄时小球B 的速度是多少? (3)拍摄时x CD 是多少?3、在匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度v t 2与中间位置的瞬时速度v x2哪一个大?单位:cmABCDE5.014.027.044.04、(1),(2).。
新教材高中物理新人教版必修第一册:单元素养评价(二)(90分钟100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.如图所示,纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有较好的发展前景.某辆电动汽车在一次刹车测试中,初速度为18 m/s,经过3 s汽车停止运动.若将该过程视为匀减速直线运动,则这段时间内纯电动汽车加速度的大小为( )A.3 m/s2 B.6 m/s2 C.15 m/s2 D.18 m/s22.钢架雪车也被称为俯式冰橇,是2022年北京冬奥会的比赛项目之一.运动员需要俯身平贴在雪橇上,以俯卧姿态滑行.比赛线路由起跑区、出发区、滑行区及减速区组成.如图,若减速区AB间距离为200 m,运动员某次用时15 s通过减速区以某一速度通过终点,假设运动员在AB段做匀变速直线运动.从以上数据可以确定( )A.运动员通过A点时的速度 B.运动员通过B点时的速度C.运动员在AB段运动的加速度 D.运动员在AB段运动的平均速度3.一家从事创新设计的公司打造了一台飞行汽车,既可以在公路上行驶,也可以在天空飞行.已知该飞行汽车在跑道上的加速度大小为2 m/s2,速度达到40 m/s后离开地面.离开跑道后的加速度为5 m/s2,最大速度为200 m/s.飞行汽车从静止到加速至最大速度所用的时间为( )A.40 s B.52 s C.88 s D.100 s4.汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s2,那么开始刹车后2 s内与开始刹车后6 s内汽车通过的位移之比为( )A.1∶1 B.1∶3 C.3∶4 D.4∶35.如图,“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照片的一部分(照片中的数字是小球下落的距离,单位是cm),为了根据照片测得当地重力加速度的值,则一定要记录的是( )A.小球的直径 B.小球的质量C.小球初速度为零的位置 D.频闪光源的周期6.两个小球从两个不同高度处自由下落,结果同时到达地面,下列选项图中能正确表示它们运动的是( )7.第24届冬季奥林匹克运动会,于2022年2月20日在北京闭幕.如图所示,高山滑雪运动员在斜坡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x 2=2x 1,运动员经过两平面交接处速率不变,则运动员在斜坡上的加速度a 1与在水平面上的加速度a 2的大小关系为( )A .a 1=a 2B .a 1=4a 2C .a 1=12a 2 D .a 1=2a 2二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题有多个选项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)8.一汽车在公路上行驶,位移和速度关系为x =40-v 210,其中x 单位为m ,v 单位为m/s.下列说法正确的是( )A .汽车做减速运动,初速度大小为10 m/s 2B .汽车做减速运动,加速度大小为5 m/s 2C .汽车经过4 s 速度减小到零D .汽车经过2 s 速度减小到零 9.一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v t 图像如图所示,那么在0~t 0和t 0~3t 0两段时间内( )A .加速度大小之比为1∶1B .位移大小之比为1∶2C .平均速度大小之比为2∶1D .平均速度大小之比为1∶1 10.甲、乙两物体从同一地点开始沿同一直线运动,甲的x t 图像和乙的v t 图像如图所示,下列说法中正确的是( )A .甲做匀速直线运动,乙做加速度恒定的直线运动B .甲、乙均在3 s 末回到出发点,距出发点的最大距离均为4 mC .0~2 s 内与4~6 s 内,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向 D.6 s 内甲的路程为16 m ,乙的路程为12 m三、非选择题(本题共5小题,共54分.按题目要求作答.计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位.)11.(8分)在做“探索小车速度随时间变化”的规律的实验中(1)下列仪器需要用到的有________.(2)某同学进行了以下实验操作步骤,其中有误的步骤是________.A.将电火花计时器固定在长木板的一端,并接在220 V交变电源上B.将纸带固定在小车尾部,并穿过计时器的限位孔C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的槽码D.将小车移到靠近计时器的一端后,放开小车,再接通电源(3)在实验中得到一条如图所示的纸带,已知电源频率为50 Hz,相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,测量出x5=4.44 cm,x6=4.78 cm,则打下“F”点时小车的瞬时速度v=____________m/s.(结果保留两位有效数字)(4)若实验时电源频率大于50 Hz,则打下“F”点时小车的实际速度________(选填“大于”“小于”或“等于”)测量速度.12.(8分)某物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度.实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.(1)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v ,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g ,则h 、t 、g 、v 四个物理量之间的关系为h =________.(2)根据实验数据作出ht t 图线,若图线斜率的绝对值为k ,根据图线可求出重力加速度的大小为________.13.(12分)公交车作为现代城市很重要的交通工具,它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用.某日,某中学黄老师在家访途中向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过,此时,他的速度是1 m/s ,公交车的速度是15 m/s ,他们距车站的距离为50 m .假设公交车在行驶到距车站25 m 处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间10 s .而黄老师因年龄、体重、体力等关系最大速度只能达到6 m/s ,最大起跑加速度只能达到2.5 m/s 2.(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度大小是多少? (2)试计算分析,黄老师是应该上这班车,还是等下一班车.14.(12分)某路口,有按倒计时显示的时间显示灯.一辆汽车在平直路面上正以36 km/h 的速度朝该路口停车线匀速前行,在车头前端离停车线70 m 处司机看到前方绿灯刚好显示“5”.交通规则规定:绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过.则:(1)若不考虑该路段的限速,司机的反应时间为 1 s ,司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动通过停车线,则汽车的加速度至少多大?(2)若该路段限速60 km/h ,司机的反应时间为1 s ,司机反应过来后汽车先以2 m/s2的加速度沿直线加速3 s ,为了防止超速,司机在加速结束时立即踩刹车使汽车做匀减速直线运动,结果车头前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小(结果保留二位有效数字).15.(14分)据报道,一儿童玩耍时不慎从45 m 高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下的管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童.已知管理人员到楼底的距离为18 m ,为确保安全稳妥地接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击.不计空气阻力,将儿童和管理人员都看成质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g 取10 m/s 2.(1)管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底?(2)若管理人员在加速或减速过程中的加速度大小相等,且最大速度不超过9 m/s ,求管理人员奔跑时加速度需满足什么条件?单元素养评价答案(二)1.解析:根据a =v -v 0t 得a =0-183m/s 2=-6 m/s 2,“-”表示方向与初速度方向相反,故选项B 正确.答案:B2.解析:根据题意,知道AB 间距离和通过的时间,则根据平均速度的定义,可以求得运动员在AB 段运动的平均速度.无法求得两个端点的瞬时速度以及在AB 段运动的加速度.答案:D3.解析:由匀变速直线运动的公式v =v 0+at 知,飞行汽车在跑道上行驶的时间为t 1=v 1a 1=402 s =20 s .飞行汽车从离开地面到加速至最大速度的时间为t 2=v 2-v 1a 2=200-405s =32 s ,故t =t 1+t 2=52 s ,B 正确.答案:B4.解析:由Δv =at 知,汽车从开始刹车到停止的时间t 刹=v 0a =205s =4 s ,刹车后2s 内汽车的位移x 1=v 0t -12at 2=20×2 m -12×5×22m =30 m ,刹车后6 s 内汽车的位移x 2=v 0t 刹-12at 2刹 =20×4 m -12×5×42m =40 m ,则x 1∶x 2=3∶4,故C 正确.答案:C5.解析:根据Δx =gT 2得重力加速度为g =Δx T2,可知需要测量当地的重力加速度,需要测量频闪光源的周期或频率大小,故D 正确,A 、B 、C 错误.答案:D6.解析:由题意,两个小球从两个不同高度处自由下落,初速度为0,同时到达地面,说明两个小球不是同时下落,且高度大的小球应先下落,则在v t 图像中图线与横坐标所包围的面积应大一些;在下落过程中,两个小球的加速度相同,都做匀加速直线运动,则图像斜率相同,即两直线应平行,故A 、B 错误;高度大的小球运动时间长,则末速度应大一些,而D 中末速度相同,故D 错误,C 正确.答案:C7.解析:设交接处的速度为v ,则运动员在斜坡上的加速度大小a 1=v 22x 1,在水平面上的加速度大小a 2=v 22x 2,x 2=2x 1,则a 1=2a 2,故本题选D.答案:D8.解析:根据题意x =40-v 210,整理得v 2-400=-10x ,对应v 2-v 20 =2ax ,解得v 0=20 m/s ,a =-5 m/s 2,所以汽车做匀减速运动,初速度大小为20 m/s ,加速度大小为5 m/s 2,故A 错误,B 正确;由v =v 0+at ,得t =0-20-5s =4 s ,故C 正确,D 错误.答案:BC9.解析:根据v t 图线的斜率等于加速度可知,在0~t 0和t 0~3t 0两段时间内汽车加速度大小之比为a 1∶a 2=v 0t 0∶v 02t 0=2∶1,故A 错误.根据v t 图线与t 轴所围图形的面积等于位移大小可知,0~t 0和t 0~3t 0两段时间内位移大小之比为x 1∶x 2=v 0t 02∶v 0·2t 02=1∶2,故B 正确;0~t 0和t 0~3t 0两段时间内平均速度大小之比v -1∶v -2=0+v 02∶v 0+02=1∶1,故C 错误,D 正确.答案:BD10.解析:匀速直线运动的速度保持不变,而图甲中速度大小和方向均发生变化,则甲做的不是匀速直线运动;图乙中加速度大小和方向均发生变化,则乙做的不是加速度恒定的直线运动,故A 错误;甲在3 s 末位移为零,即回到出发点,而乙的位移为6 m ,没有回到出发点,故B 错误;x t 图线的斜率表示速度,v t 图线的斜率表示加速度,0~2 s 内与4~6 s 内,甲的两段图线平行,即速度等大同向;0~2 s 内与4~6 s 内,乙的两段图线平行,即加速度等大同向,故C 正确;甲前2 s 内路程为4 m ,第3 s 内路程为4 m ,第4 s 内路程为4 m ,最后2 s 内路程为4 m ,总路程为16 m ,乙的路程为s =2×4×32m =12 m ,故D 正确.答案:CD11.解析:(1)在做“探究小车速度随时间变化”的实验中,依据实验原理,通过计时器在纸带上打点,借助刻度尺来测量长度,从而研究小车的速度与时间的关系,故选项A 、B 正确,C 、D 错误;(2)将电火花计时器固定在长木板的一端,并接在220 V 交变电源上,A 正确;将纸带固定在小车尾部,并穿过计时器的限位孔,B 正确;把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的槽码,C 正确;将小车移到靠近计时器的一端后,应先接通电源,后放开小车,故选项D 错误;(3)根据匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,可以求出打下纸带上“F ”点时小车的瞬时速度大小为v =x 5+x 62T =4.44+4.782×0.1×10-2m/s =0.46 m/s ;(4)若实验时电源频率大于50 Hz ,则相邻计数点间的时间间隔T <0.1 s ,由F 点的瞬时速度表达式v =x 5+x 62T可知,其实际速度大于测量速度. 答案:(1)AB (2)D (3)0.46 (4)大于12.解析:(1)小球经过光电门2的速度为v ,则小球从开始释放到经过光电门2的时间t ′=v g ,所以从开始释放到经过光电门1的时间t ″=t ′-t =v g-t ,所以经过光电门1的速度v ′=gt ″=v -gt .根据匀变速直线运动的推论得,两光电门间的距离h =v ′+v 2t =vt -12gt 2.(2)根据h =vt -12gt 2,得h t =v -12gt ,又htt 图线斜率的绝对值为k , 则k =12g ,所以重力加速度的大小g =2k . 答案:(1)vt -12gt 2(2)2k13.解析:(1)公交车刹车的加速度a 1=0-v 21 2s 1=0-1522×25 m/s 2=-4.5 m/s 2,故其加速度的大小为4.5 m/s 2.(2)公交车从与黄老师相遇处到开始刹车用时t 1=s -s 1v 1=50-2515 s =53s ,公交车刹车过程用时t 2=0-v 1a 1=103 s .黄老师以最大加速度达到最大速度用时t 3=v 2-v 3a 2=6-12.5 s =2 s.黄老师加速过程中的位移s 2=v 2+v 32t 3=7 m ,以最大速度跑到车站的时间t 4=s -s 2v 2=50-76s =7.2 s .t 3+t 4<t 1+t 2+10 s ,所以黄老师应该上这班车.答案:(1)4.5 m/s 2(2)黄老师应该上这班车14.解析:(1)司机反应时间内做匀速直线运动的位移是:x 1=v 0t 1=10 m ;加速过程:t 2=5 s -t 1=4 s , 70 m -x 1=v 0t 2+12a 1t 22 ,代入数据解得:a 1=2.5 m/s 2. (2)汽车加速结束时通过的位移:x 2=v 0t 1+v 0t 3+12a 2t 23 =10 m +10×3 m +12×2×32 m =49 m ,此时与停车线间距为x 3=70 m -x 2=21 m ,此时速度为v 1=v 0+a 2t 3=10 m/s +2×3 m/s =16 m/s(小于60 km/h),匀减速过程:2a 3x 3=v 21 ,代入数据解得:a 3=12821 m/s 2=6.1 m/s 2.答案:(1)2.5 m/s 2(2)6.1 m/s 215.解析:(1)儿童下落过程,由运动学公式得h =12gt 2管理人员奔跑的时间t ≤t 0对管理人员奔跑过程,由运动学公式得x =v -t 解得v -≥6 m/s(2)假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底,奔跑过程中的最大速度为v 0,由运动学公式得v -=0+v 02得v 0=2v -=12 m/s >v m =9 m/s故管理人员应先加速到v m =9 m/s ,再匀速,最后匀减速奔跑到楼底.设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为t 1、t 2、t 3,位移分别为x 1、x 2、x 3, 由运动学公式得x 1=12at 21x 3=12at 23 x 2=v m t 2 v m =at 1=at 3 t 1+t 2+t 3≤t 0 x 1+x 2+x 3=x解得a ≥9 m/s 2.答案:(1)6 m/s (2)a ≥9 m/s 2。
一、选择题1.为了加快高速公路的通行,许多省市的ETC 联网正式运行,ETC 是电子不停车收费系统的简称。
假设减速带离收费岛口的距离为50m ,收费岛总长度为40m ,如图所示,汽车以大小为72km/h 的速度经过减速带后,需要在收费中心线前10m 处正好匀减速至36km/h ,然后匀速通过中心线即可完成缴费,匀速过中心线10m 后再以相同大小的加速度匀加速至72km/h ,然后正常行驶。
下列关于汽车的速度—时间图像正确的是( )A .B .C .D .2.一电梯由地面开始运动,速度—时间图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .04t 时刻电梯上升到最高点B .00t ~与004~6t t 时间内加速度大小之比为1:2C .00t ~与004~6t t 时间内位移大小之比为2:3D .00t ~与004~6t t 时间段内平均速度大小之比为1:13.如图所示,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H 。
上升第一个3H 所用的时间为t 1,第三个3H 所用的时间为t 2。
不计空气阻力,则21t t 满足( )A .1<21t t <2B .2<21t t <3C .3<21t t <4D .4<21t t <5 4.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等5.一辆公共汽车进站后开始刹车,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18m 和14m 。
则刹车后6s 内的位移是( )A .40mB .48mC .50mD .150m6.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 7.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是3L ,B 的长度是L ,一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ,以速度2v 以穿出B ,子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动,则子弹穿出A 时的速度为( )A .124v v -B .22124v v -C 22123v v +D 22123v v +8.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是L ,B 的长度是2L ,一颗子弹沿水平方向以v 1射入A ,以速度v 2穿出B ,子弹可视为质点,其运动可视为匀变速直线运动,则子弹穿出A时的速度为()A.221223+v vB.22123v v+C.1223v v+D.123v9.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间交长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。
一、选择题1.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3s 内通过的位移是3m ,则( ) A .物体的加速度是0.4m/s 2 B .前3s 内的位移是6m C .第3s 内的平均速度是3m/s D .3s 末的速度是4m/s2.一质点以某初速度开始做匀减速直线运动,经2.5s 停止运动。
若质点在这2.5s 内开始运动的第1秒内的位移为x 1,第2秒内的位移为x 2,则x 1 :x 2为( ) A .2:1B .3:1C .5:3D .6:53.2016年里约奥运会女子3米跳板比赛中,我国跳水运动员施廷懋获得金牌。
经过对跳水过程录像的理想化处理,将施廷懋(可视为质点)离开跳板时作为计时起点,其运动过程的v -t 图像简化为如图所示,忽略空气阻力,则运动员 ( )A .0-t 1运动员自由下落B .在t 2时刻开始进入水面C .在t 2时刻在空中最高点D .在t 3时刻浮出水面4.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是3L ,B 的长度是L ,一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ,以速度2v 以穿出B ,子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动,则子弹穿出A 时的速度为( )A .124v v -B .22124v v -C 22123v v +D 22123v v +5.某汽车从静止出发做匀加速直线运动,加速度a = 2 m/s 2 ,加速的最后一秒运动的路程为20米,此后开始匀速运动。
则汽车加速的位移是( ) A .110.25mB .90.25 mC .100 mD .110m6.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的—v t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A.质点乙静止,质点甲的初速度为零B.质点甲前2s内的位移为20mC.第2s末质点甲、乙速度相同D.第2s末质点甲、乙相遇7.意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河,奠定了现代物理学的基础。
匀变速直线运动规律
【学习目标】:1、掌握匀变速直线运动中的速度-时间图象。
2、掌握匀速直线运动的位移-时间图象。
【学习重点】 能够结合实际发生的运动画出运动图象。
【自主学习】
1、位移-时间图象:图象可以直观地反映两个量之间的函数关系。位移-时间图象是具
体反映运动物体的随的变化关系,从图象中不但能确定物体在任意时刻的位置,还能求得
任意时间物体的位移,在某一段时间的平均速度和某一时刻的瞬时速度。
2、速度-时间图象:速度-时间图象是反映运动物体的与的变化关系。根据图象能确定
物体的运动性质(如是匀速、还是变速,变速运动是加速还是减速)。
【思考与交流】v-t图象与x-t图象
⑤ ⑥ ④③ ② ① O t x ⑤
⑥
④
③
②
①
O
t
v
1). 轴的意义:
①横轴①横轴
②纵轴②纵轴
2). 点的意义:
①任一点①任一点
②与纵轴交点②与纵轴交点
③两图象交点③两图象交点
3). 图象的物理意义:
反映随变化的规律反映随变化的规律
4). 图象的作用:
a. 可知任一时刻速度的大小和方向 可知任一时刻位移的大小和方向
①图象在t轴之上表示①图象在t轴之上表示
②图象在t轴之下表示②图象在t轴之下表示
b. 可判断加速度的大小和方向可判断速度的大小和方向
图象倾斜程度越大表示图象倾斜程度越大表示
c. 可判断运动性质:可判运动性质:
能分析上图中①--⑥的运动情况吗? 能分析上图中①---⑥的运动情况吗?
【合作探究】
1.匀变速直线运动规律的速度时间图像(纵坐标表示物体运动的速度,横坐标表示时间 图
像意义:表示物体速度随时间的变化规律)
问题1、右边v-t图象表示物体做什么运动?加速度较大的运动是哪
个?说明理由
练习1、如图所示,则
①表示物体做;
②表示物体做;
③表示物体做;
①②③交点的纵坐标表示三个运动物体的;
练习2、如图所示的速度一时间图象中,质点A、B、C运动的加速度分别为aA=________m
/s2,aB=________m/s2,aC=________m/s2,其中________的加速度最大.在t=0 s时
________的速度最大,在t=4 s时________的速度最大,在t=________s时,A、B的速
度一样大.
①
② ③ 0 x/m t/s X
2、匀速直线运动规律的位移时间图像(纵坐标表示物体运动的位移,横坐标表示时间 图
像意义:表示物体位移随时间的变化规律)
问题1、右边s-t图象表示物体做什么运动?速度较大的运动是哪个?说明
理由
练习2、如图所示是一个质点做直线运动的位移-时间图象,试描述质
点在8s时间内的运动情况。
【达标检测】
1、某物体的运动图象如图。
① 若x表示位移,则物体做( )。
A. 往复运动 B. 匀速直线运动
C. 朝某一方向的直线运动 D. 匀变速直线运动
② 若x表示速度,则物体做( )。
A. 往复运动 B. 匀速直线运动
C. 朝某一方向的直线运动 D. 匀变速直线运动
2.如图1.3-4所示是P、Q两质点运动的位移-时间图象,由图可以判断 ( )
A.P质点的速度越来越大
B.P开始时的速度逐渐减小
C.在P与Q的交叉点前,P质点的速度大于Q质点的速度
D.在P与Q的交叉点,两质点的速度相等
3.某物体运动的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是
A.物体在1s末和3s末时运动方向发生变化
B.物体在2s末回到出发点
C.物体在2s末和4s末时速度为零
D.物体始终向前运
4.在图2-2的四个速度图象中,有一个是表示物体做匀速直线运动的速度图象。
这个图象是 ( )
5.在图2-3所示的速度图象中,图线1、2分别表示质点A、B运动速度和时间的函数关系,
v01、v02表示A、B质点各自运动的初速度,vt1、vt2分别表示它们在t
′时刻的速度。那么,
由图中可知 ( )
A. v01>v02
B. v01<v02
C. vt1>
v
t2
D. vt1<
v
t2
6.图2-4给出了两个物体做直线运动的速度图线,其中图线甲与横轴
平行,图线乙为通过坐标原点的直线。由图可知
( )
A.甲做匀速直线运动
B.甲处于静止
C.乙做匀速直线运动
D.乙做匀加速直线运动
7.如右图所示,横坐标是时间,下面说法正确的是
A.若纵坐标表示位移,图像中物体一定做匀速直线运动
B.若纵坐标表示速度,图像中物体一定做匀速直线运动
C.若纵坐标表示位移,图像中直线的斜率就是物体的运动速度
图2-3
v
t O
tˊ
v
02
v
01
2
1
图2-4
v
t O
甲
乙
图2-2
A v t O B v t O C v t O D
v
t O
D.若纵坐标表示速度,图像中直线的斜率就是物体的运动加速度
8、下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线,根据图线填空。
(1)在0 s-40s内汽车做_____运动;加速度是_____。
(2)在40 s-120 s内汽车做______运动;加速度是______
(3)在120 s-200 s内汽车做_____运动;加速度是______;
(4)由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10 m/s 时所需的时
间是_____。
9、 一质点做直线运动,其速度-时间(v-t)图象如图1.3-2所示.试
分析质点的运动情况。
(1) 求得质点在第1秒内、第2秒与第3秒内、第4秒内的
加速度大小与方向
(2) 请描述质点在第1秒内、第2秒与第3秒内、第4秒内
的物体的运动情况.