第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系一、匀变速直线运动1.定义：沿着一条直线，且________不变的运动.2.v －t 图象：匀变速直线运动的v －t 图象是一条___________.3.分类：（1）匀加速直线运动：a 和v 同向，速度随时间_________. （2）匀减速直线运动：a 和v 反向，速度随时间_________. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式：v ＝_______.2.意义：做匀变速直线运动的物体，在t 时刻的速度v 等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量___.考点一 对匀变速直线运动概念的理解如果一个运动物体的v-t 图象是直线，则无论△t 取何值，对应的速度变化量△v 与时间△t 的比值v t ∆∆都是相同的，由加速度的定义v a t∆=∆可知，该物体实际是做加速度恒定的运动．这种运动叫匀变速直线运动． （1）定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动． （2）特点：速度均匀变化，即2121v v v t t t -∆=∆-为一定值． （3）v-t 图象说明凡是倾斜直线的运动一定是匀变速直线运动，反之也成立，即匀变速直线运动的v-t 图象一定是一条倾斜的直线． （4）匀变速直线运动包括两种情形： a 与v 同向，匀加速直线运动，速度增加； a 与v 反向，匀减速直线运动，速度减小．考点二 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01()2t v v v =+． 注意：该推论只适用于匀变速直线运动．（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1021()2t v v v v ==+． 注意:该推论只适用于匀变速直线运动，且以后在处理用打点计时器研究匀变速直线运动物体的速度时，可用此式精确求解打某点时物体的瞬时速度．考点三 对速度公式的进一步理解（1）公式中的、、均为矢量，应用公式解题时，一般取的方向为正方向，、与的方向相同时取正值，与的方向相反时取负值。
匀变速直线运动的速度与时间的关系教学目标：知识与技能1．知道匀变速直线运动的v—t图象特点;理解图象的物理意义．2．掌握匀变速直线运动的概念;知道匀变速直线运动v—t图象的特点．3．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义;会根据图象分析解决问题; 4．掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式;能进行有关的计算．过程与方法1．培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力．2．引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念．3．引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义．情感态度与价值观1．培养学生用物理语言表达物理规律的意识;激发探索与创新欲望．2．培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识．教学重点1．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义2．掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用．教学难点1．匀变速直线运动v—t图象的理解及应用．2．匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算．教学方法：探究、讲授、讨论、练习课时安排：新授课2课时教学过程：新课导入匀变速直线运动是一种理想化的运动模型．生活中的许多运动由于受到多种因素的影响;运动规律往往比较复杂;但我们忽略某些次要因素后;有时也可以把它们看成是匀变速直线运动．例如：在乎直的高速公路上行驶的汽车;在超车的一段时间内;可以认为它做匀加速直线运动;刹车时则做匀减速直线运动;直到停止．深受同学们喜爱的滑板车运动中;运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动;笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动．我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v—t图象;它表示小车做什么样的运动呢小车的速度随时间怎样变化我们能否用数学方法得出速度随时间变化的关系式呢新课教学一、匀变速直线运动讨论与交流速度一时间图象的物理意义．速度一时间图象是以坐标的形式将各个不同时刻的速度用点在坐标系中表现出来．它以图象的形式描述了质点在各个不同时刻的速度．匀速直线运动的v—t图象;如图2—2—1所示．上节课我们自己实测得到的小车运动的速度一时间图象;如图2—2—2所示．试描述它的运动情况．1.图象是一条过原点的倾斜直线;它是初速度为零的加速直线运动．2.在相等的时间间隔内速度的增加量是相同的．结论：质点沿着一条直线运动;且加速度不变的运动;叫做匀变速直线运动．它的速度一时间图象是一条倾斜的直线．1.在匀变速直线运动中;如果物体的加速度随着时间均匀增大;这个运动就是匀加速直线运动；如果物体的速度随着时间均匀减小;这个运动就是匀减速直线运动．下列各种不同的匀变速直线运动的速度一时间图象;让学生说出运动的性质;以及速度方向、加速度方向．如图2—2—4至图2—2—8所示．图2—2—4是初速度为v0的匀加速直线运动．图2—2—5是初速度为v0的匀减速直线运动．速度方向为正;加速度方向与规定的正方向相反;是负的．图2—2—6是初速度为零的匀加速直线运动;但速度方向与规定的速度方向相反．图2—2—是初速度为v0的匀减速直线运动;速度为零后又做反向负向匀加速运动..图2—2—8是初速度为v0的负向匀减速直线运动;速度为零后又做反向正向匀加速运动..总结：我们能从速度一时间图象中得出哪些信息1.质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度所对应的时刻．2.比较速度的变化快慢．3.加速度的大小和方向．讨论与探究下面提供一组课堂讨论题;供参考选择．1．如图2—2—9中的速度一时间图象中各图线①②③表示的运动情况怎样图象中图线的交点有什么意义答案：①表示物体做初速为零的匀加速直线运动；②表示物体做匀速直线运动；③表示物体做匀减速直线运动；④交点的纵坐标表示在t2时刻物体具有相等的速度;但不相遇；2.如图2—2—10所示是质点运动的速度图象;试叙述它的运动情况．答案：表示质点做能返回的匀变速直线运动;第1 s内质点做初速度为零的匀加速直线运动;沿正方向运动;速度均匀增大到4m／s..第1s末到第2s末;质点以4m／s的初速度做匀减速直线运动;仍沿正方向运动;直至速度减小为零；从第2s末;质点沿反方向做匀加速直线运动;速度均匀增大直至速度达到4 m／s;从第3s末起;质点仍沿反方向运动;以4m／s为初速度做匀减速直线运动;至第4s末速度减为零;在2 s末;质点离出发点4 m；在第2 s末到第4s末这段时间内;质点沿反方向做直线运动;直到第4s末回到出发点．说一说如图2—2—13所示是一个物体运动的v-t图象．它的速度怎样变化请你找出在相等的时间间隔内;速度的变化量;看看它们是不是总是相等物体所做的运动是匀加速运动吗1.首先物体做的不是匀变速运动;由于加速度是描述速度变化快慢的物理量;加速度越来越大;说明速度增大得越来越快;所以物体是做加速度增大的加速运动．2.做曲线上某一点的切线;这一点的切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时加速度．3.随着时间的延续;这些切线越来越陡;斜率越来越大．交流与讨论1．为什么v-t图象只能反映直线运动的规律答案：因为速度是矢量;既有大小又有方向．物体做直线运动时;只可能有两个速度方向．规定了一个为正方向时;另一个便为负值;所以可用正、负号描述全部运动方向．当物体做一般曲线运动时;速度方向各不相同;不可能仅用正、负号表示所有的方向;所以不能画出v-t图象．所以只有直线运动的规律才能用v-t图象描述．任何v-t图象反映的也一定是直线运动规律．2．速度图象的两个应用1图2—2—14中给出了A、B、C三辆小车的v-t图象;不用计算;请你判断小车的加速度谁大谁小然后再分别计算三辆小车的加速度;看看结果与判断是否一致．2利用速度图象说出物体的运动特征．分析图2—2—15中的a和b分别表示的是什么运动;初速度是否为零;是加速还是减速二、速度与时间的关系式从运动开始取时刻t＝0到时刻t;时间的变化量就是t;所以△t＝t一0．△v＝v一v0．因为a＝△v/△t不变;又△t＝t一0所以a＝△v/△t =v-v0/△t于是解得：v＝v0 +at在公式v=v0+at中;各物理量的意义;以及应该注意的问题．1.公式中有起始时刻的初速度;有t时刻末的速度;有匀变速运动的加速度;有时间间隔t师：注意这里哪些是矢量;讨论一下应该注意哪些问题．2.公式中有三个矢量;除时间t外;都是矢量．3.物体做直线运动时;矢量的方向性可以在选定正方向后;用正、负来体现．方向与规定的正方向相同时;矢量取正值;方向与规定的正方向相反时;矢量取负值．一般我们都取物体的运动方向或是初速度的方向为正．4.仅适用于匀变速直线运动如图2—2—16．1：at是0～t时间内的速度变化量△v;加上基础速度值——初速度vo;就是t时刻的速度v;即v＝vo+at．类似的;请画出一个初速度为v0的匀减速直线运动的速度图象;从中体会：在零时刻的速度询的基础上;减去速度的减少量at;就可得到t时刻的速度v..例题剖析例题1:汽车以40km／h的速度匀速行驶;现以0.6m／s2的加速度加速;10s 后速度能达到多少加速多长时间后可以达到80km/h例题2:某汽车在某路面紧急刹车时;加速度的大小是6 m／s2;如果必须在2s内停下来;汽车的行驶速度最高不能超过多少例题3:一质点从静止开始以l m／s2的加速度匀加速运动;经5 s后做匀速运动;最后2 s的时间质点做匀减速运动直至静止;则质点匀速运动时的速度是多大减速运动时的加速度是多大小结本节重点学习了对匀变速直线运动的理解和对公式v＝vo+at的掌握．对于匀变速直线运动的理解强调以下几点：1．任意相等的时间内速度的增量相同;这里包括大小方向;而不是速度相等．2．从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式：v＝vo+at;t时刻的末速度v是在初速度v0的基础上;加上速度变化量△v＝at得到．3．对这个运动中;质点的加速度大小方向不变;但不能说a与△v成正比、与△t成反比;a决定于△v 和△t 的比值．4．a＝△v/△t 而不是a＝v/t ; a＝△v/△t =vt-v0/△t即v＝vo+at;要明确各状态的速度;不能混淆．5．公式中v、vo、a都是矢量;必须注意其方向．数学公式能简洁地描述自然规律;图象则能直观地描述自然规律．利用数学公式或图象;可以用已知量求出未知量．例如;利用匀变速直线运动的速度公式或v-t图象;可以求出速度;时间或加速度等．用数学公式或图象描述物理规律通常有一定的适用范围;只能在一定条件下合理外推;不能任意外推．例如;讨论加速度d＝2 m／s2的小车运动时;若将时间t推至2 h;即7 200s;这从数学上看没有问题;但是从物理上看;则会得出荒唐的结果;即小车速度达到了14 400m／s;这显然是不合情理的．作业：教材第39页“问题与练习”．板书设计:§2.2匀速直线运动的速度和时间的关系1.匀变速直线运动沿着一条直线运动;且加速度不变的运动2.速度一时间图象是一条倾斜的直线3.速度与时间的关系式v＝vo+at4.初速度vo再加上速度的变化量at就得到t时刻物体的末速度。
2匀变速直线运动的速度与时间的关系[学习目标] 1.知道匀变速直线运动的特点及分类.2.理解匀变速直线运动的v－t图像特点.3.掌握匀变速直线运动的速度公式，会用此公式解决简单的匀变速直线运动问题．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．v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线．3．分类：(1)匀加速直线运动：a和v同向，速度随时间均匀增加．(2)匀减速直线运动：a和v反向，速度随时间均匀减小．二、速度与时间的关系1．速度与时间的关系式：v＝v0＋at.2．意义：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at.1．判断下列说法的正误．(1)匀变速直线运动的加速度不变．(√)(2)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动．(×)(3)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体．(×)(4)由公式v＝v0＋at知v的大小一定大于v0的大小．(×)(5)匀加速直线运动的v－t图线的斜率逐渐增大．(×)2．一辆汽车原来的速度是8 m/s，在一段足够长的下坡路上以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则行驶了20 s 时的速度为________ m/s.答案18一、匀变速直线运动的特点及v－t图像导学探究四个做直线运动的物体的v－t图像如图1所示．图1(1)物体分别做什么运动？(2)在乙、丙、丁图中，加速度不变的物体是哪个？在乙和丁图中，物体的运动有什么不同？答案(1)甲做匀速直线运动；乙做匀加速直线运动；丙做匀减速直线运动；丁做变加速直线运动(2)乙、丙；物体乙的v－t图线斜率不变，加速度不变，速度随时间均匀增加，物体丁的v－t图线斜率变大，加速度变大，速度增加得越来越快．知识深化1．匀变速直线运动加速度保持不变的直线运动．2．匀变速直线运动的特点(1)加速度a恒定不变；(2)v－t图像是一条倾斜直线．3．匀变速直线运动的v－t图像(1)匀速直线运动的v－t图像是一条平行于时间轴的直线．(2)匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线，如图2所示，a表示匀加速直线运动，b 表示匀减速直线运动．图2①v－t图线的斜率表示加速度：斜率的大小等于物体的加速度的大小，斜率的正、负表示加速度的方向．②v－t图线与纵轴的交点的纵坐标表示物体的初速度．(3)v－t图线是一条曲线，则物体做非匀变速直线运动，物体在某时刻的加速度等于该时刻图线切线的斜率．图3甲中，斜率增大，物体的加速度增大，图乙中斜率减小，物体的加速度减小．图3(多选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( )A ．匀变速直线运动的加速度恒定不变B ．相邻的相同时间间隔内的位移相等C ．在任何相等的时间Δt 内的速度变化量Δv 都相等D ．速度与运动时间成正比 答案 AC解析 匀变速直线运动的加速度a 不变，故选项A 正确；由a ＝ΔvΔt 知，由于a 不变，在相邻的相同时间间隔内Δv 相同，速度逐渐变大或变小，则位移不相等，选项B 错误，C 正确；只有当初速度为零时，速度v 才与运动时间t 成正比，选项D 错误．(多选)甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度－时间图像如图4所示．由此可知( )图4A ．甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3∶1B ．在t ＝4 s 时，两者的瞬时速度大小相等C ．甲和乙的加速度方向相同，大小之比为3∶1D ．甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1∶1 答案 AD解析 甲的初速度为3 m/s ，乙的初速度为1 m/s ，因此甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3∶1，选项A 正确；在t ＝2 s 时，两者的瞬时速度相同，大小都为2 m/s ，选项B 错误；甲沿正方向做匀减速直线运动，乙沿正方向做匀加速直线运动，甲的加速度为－0.5 m/s 2，乙的加速度为0.5 m/s 2，因此甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1∶1，选项C 错误，D 正确． 针对训练1 (多选)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v －t 图像如图5所示，下列判断正确的是( )图5A ．甲做匀速直线运动，乙先做匀加速后做匀减速直线运动B ．两物体两次速度相同的时刻分别在1 s 末和4 s 末C ．乙在前2 s 内的加速度为2 m/s 2,2 s 后的加速度为1 m/s 2D ．2 s 后，甲、乙两物体的速度方向相反 答案 AB解析 由v －t 图像可知，甲以2 m/s 的速度做匀速直线运动，乙在0～2 s 内做匀加速直线运动，加速度a 1＝2 m/s 2，在2～6 s 内做匀减速直线运动，加速度a 2＝－1 m/s 2，选项A 正确，C 错误；t 1＝1 s 和t 2＝4 s 时两物体速度相同，选项B 正确；0～6 s 内甲、乙的速度方向都沿正方向，选项D 错误．二、匀变速直线运动速度与时间的关系导学探究 设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t ＝0)的速度为v 0(叫作初速度)，加速度为a ，请根据加速度定义式求t 时刻物体的瞬时速度．答案 由加速度的定义式a ＝Δv Δt ＝v －v 0t －0＝v －v 0t ，整理得t 时刻物体的瞬时速度v ＝v 0＋at .知识深化1．公式v ＝v 0＋at 中各量的含义：v 0、v 分别表示物体的初、末速度，a 为物体的加速度，且a 为恒量，at 就是物体运动过程中速度的变化量．2．公式的适用条件：公式v ＝v 0＋at 只适用于匀变速直线运动． 3．公式的矢量性公式v ＝v 0＋at 中的v 、v 0、a 均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向，一般以v 0的方向为正方向．(1)若加速度方向与正方向相同，则加速度取正值，若加速度方向与正方向相反，则加速度取负值．(2)若计算出v 为正值，则表示末速度方向与初速度的方向相同，若v 为负值，则表示末速度方向与初速度的方向相反． 4．两种特殊情况 (1)当v 0＝0时，v ＝at .由于匀变速直线运动的加速度恒定不变，表明由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比． (2)当a ＝0时，v ＝v 0.加速度为零的运动是匀速直线运动．[深度思考] 若v 0、a 的方向均与规定的正方向相反，物体做匀加速直线运动还是匀减速直线运动？公式中的v 0和a 如何取值？ 答案 匀加速直线运动 均取负值．(1)一个物体以10 m/s 的速度在水平面上运动，某时刻起获得一个与初速度方向相同、大小为2.5 m/s 2的加速度，求6 s 末物体的速度大小；(2)若加速度方向与初速度方向相反，求1 s 末和6 s 末物体的速度大小． 答案 (1)25 m/s (2)7.5 m/s 5 m/s解析 以初速度方向为正方向，v 0＝10 m/s ， 当a 与v 0同向时，a ＝2.5 m/s 2， 由v 6＝v 0＋at 6得v 6＝25 m/s. 当a 与v 0反向时，a ＝－2.5 m/s 2. 由v 1＝v 0＋at ，得v 1＝7.5 m/s. 由v 6＝v 0＋at 6，得v 6＝－5 m/s. 负号表示速度方向与初速度方向相反．针对训练2 (多选)一个物体做匀变速直线运动，当t ＝0时，物体的速度大小为12 m/s ，方向向东；当t ＝2 s 时，物体的速度大小为8 m/s ，方向仍向东．当t 为多少时，物体的速度大小变为2 m/s( )A ．3 sB ．5 sC ．7 sD ．9 s 答案 BC解析 取物体开始运动时的方向为正方向，物体的加速度a ＝v －v 0t ＝8－122 m/s 2＝－2 m/s 2.物体的速度大小为2 m/s 时，方向可能向东，也可能向西．由v ＝v 0＋at 得，当速度方向向东时t 1＝2－12－2 s ＝5 s ；当速度方向向西时t 2＝－2－12－2s ＝7 s ，故B 、C 正确．火车正常行驶的速度是54 km/h ，关闭发动机后，开始做匀减速直线运动，6 s 末的速度是43.2 km/h ，求： (1)火车的加速度； (2)15 s 末的速度大小； (3)45 s 末的速度大小．答案 (1)0.5 m/s 2，方向与火车运动方向相反 (2)7.5 m/s (3)0 解析 (1)以火车运动的方向为正方向， v 0＝54 km/h ＝15 m/s ，v 1＝43.2 km/h ＝12 m/s. 由加速度定义式可知：a ＝Δv Δt ＝12－156 m/s 2＝－0.5 m/s 2，负号表示方向与火车运动方向相反； (2)火车从开始减速到停止所用的时间 t ＝0－v 0a ＝0－15－0.5 s ＝30 s ，火车在15 s 末的速度大小为：v 1＝v 0＋at 1＝[15＋(－0.5)×15] m/s ＝7.5 m/s ；(3)由(2)分析可知，火车从开始减速到停止所用的时间为30 s ，所以火车在45 s 末的速度为零．考点一 匀变速直线运动的理解1．物体在做直线运动，则下列对物体运动的描述正确的是( ) A ．加速度为负值的直线运动，一定是匀减速直线运动 B ．加速度大小不变的运动，一定是匀变速直线运动 C ．加速度恒定(不为零)的直线运动一定是匀变速直线运动D ．若物体在运动的过程中，速度的方向发生改变，则一定不是匀变速直线运动 答案 C解析 物体速度为负值，加速度为负值且保持不变时是匀加速直线运动，A 错误；加速度是矢量，加速度大小不变，若方向改变，则加速度是变化的，不是匀变速直线运动，B错误，C正确；速度的方向发生改变，加速度可能保持不变，即可能为匀变速直线运动，例如，物体在做匀减速直线运动时，当速度减小到零后，运动的方向会发生改变，变为反向匀加速直线运动，D错误．2．对于做匀变速直线运动的物体，下列说法中正确的是()A．若加速度方向和速度方向相同，即使加速度很小，物体的速度还是要增大的B．若加速度方向和速度方向相反，物体的速度可能一直增大C．不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的D．因为物体做匀变速直线运动，所以它的加速度是均匀变化的答案 A解析若加速度方向和速度方向相同，则物体做加速运动，速度增大，选项A正确；若加速度方向和速度方向相反，则物体做减速运动，选项B、C错误；匀变速直线运动的加速度是不变的，选项D错误．考点二速度公式v＝v0＋at的应用3．由于发射卫星耗资巨大，还要耗费大量燃料推动沉重的金属物体在地球大气中飞行．科学家正在研发一种解决方案，利用一架喷气式飞机发射一个高效的小型推进系统，把卫星送入近地轨道．已知卫星速度必须达到8 000 m/s才能达到预定轨道，发射时喷气式飞机由静止开始运行了16.7 min.则喷气式飞机的加速度约为()A．6 m/s2B．8 m/s2C．10 m/s2D．12 m/s2答案 B解析根据速度与时间的关系式v＝v0＋at和v0＝0可得，加速度为a＝v t ＝8 00016.7×60m/s2≈8 m/s2，选项B正确．4．(2021·连云港东海市高一上期末)一物体做匀加速直线运动，某时刻开始计时，经过1 s后速度变为5 m/s，再经过1 s后速度变为7 m/s，则下列说法中正确的是()A．计时起点物体的初速度为2 m/sB．物体的加速度为5 m/s2C．任何1 s内的速度变化为2 m/sD．任何1 s内的平均速度为6 m/s答案 C5．物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5 m/s，经3 s到达B点时的速度为14 m/s，再经过4 s 到达C 点，则它到达C 点时的速度为( ) A ．23 m/s B ．5 m/s C ．26 m/s D ．10 m/s 答案 C解析 物体的加速度a ＝14－53 m/s 2＝3 m/s 2，到达C 点时的速度v C ＝v B ＋at ＝(14＋3×4) m/s＝26 m/s ，选项C 正确． 考点三 v －t 图像的理解及应用6．(2020·北京交大附中高一上期中)将某汽车的刹车过程视为匀变速直线运动．该汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s 2，恰好在2 s 内停下来，则选项图中能正确表示该汽车刹车过程的是( )答案 A解析 汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s 2，在2 s 内停下来，则a ＝－6 m/s 2，由匀变速直线运动的速度公式得0＝v 0＋at ，解得v 0＝12 m/s ，即在2 s 内汽车速度从12 m/s 变成0，能正确表示该汽车刹车过程的v －t 图像是A 项．7.如图1所示是一个质点在水平面上运动的v t 图像，以下判断正确的是 ( )图1A ．在0～1 s 的时间内，质点在做匀加速直线运动B ．在0～3 s 的时间内，质点的加速度方向发生了变化C ．第6 s 末，质点的加速度为零D ．第6 s 内质点速度变化量为－4 m/s 答案 D解析 在0～1 s 的时间内，质点的速度均匀减小，说明在做匀减速直线运动，故选项A 错误；在0～3 s 的时间内，质点的加速度方向始终为正，故选项B 错误；在t ＝6 s 时，质点的速度为零，但加速度不为零，故选项C 错误；第6 s 末的速度为0，第5 s 末的速度为4 m/s ，则速度变化量为Δv ＝0－4 m/s ＝－4 m/s ，故选项D 正确．8.一物体静止在光滑的固定水平桌面上，现对其施加一水平外力，使它沿水平桌面做直线运动，该物体的v －t 图像如图2所示，根据图像，下列说法正确的是( )图2A ．0～6 s 时间内物体运动的加速度始终没有改变B ．2～3 s 时间内物体做减速运动C ．第1 s 末物体的速度方向改变D ．第1.5 s 末和第2.5 s 末两个时刻物体的加速度相同 答案 D解析 在v －t 图像中，图线的斜率表示物体运动的加速度，由题图可知，0～6 s 时间内图线的斜率发生了变化，则物体加速度发生变化，选项A 错误；2～3 s 时间内，速度反方向逐渐增大，物体做加速运动，选项B 错误；0～2 s 内速度一直为正，第1 s 末物体的速度方向没有发生改变，选项C 错误；物体在1～3 s 内做匀变速直线运动，加速度不变，所以第1.5 s 末和第2.5 s 末两个时刻物体的加速度相同，选项D 正确．9．某人从竖直滑杆上端由静止开始先匀加速下滑时间2t ，后再匀减速下滑时间t 恰好到达滑杆底且速度为0，则这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为( ) A ．1∶2 B ．2∶1 C ．1∶4 D ．4∶1 答案 A解析 设最大速度为v ，则匀加速阶段a 1＝v2t ，匀减速阶段a 2＝－v t ，所以加速度大小之比为1∶2，A 正确．10．一质点做匀变速直线运动的速度随时间变化的关系为v ＝(40－10t ) m/s.下列说法正确的是( )A ．质点在前4 s 内做匀加速运动B ．质点的初速度是20 m/sC ．质点的加速度大小是5 m/s 2D ．t ＝4 s 时，质点的加速度不为零 答案 D解析 质点做匀变速直线运动的速度随时间变化的关系为v ＝(40－10t ) m/s ，结合公式v ＝v 0＋at ，可得质点的初速度v 0＝40 m/s ，质点的加速度a ＝－10 m/s 2，则质点的加速度大小是10 m/s 2，故B 、C 错误；由题给出的表达式得，经过4 s 后质点的速度减小为零，质点的加速度不变，则质点在前4 s 内做匀减速运动，故A 错误；质点在前4 s 内做匀减速运动，4 s 后做反方向的匀加速运动，t ＝4 s 时，质点的加速度仍为－10 m/s 2，故D 正确．11．(2020·四川成都外国语学校高一上期中)磁悬浮列车由静止开始沿直线加速出站，加速度为0.6 m/s 2,2 min 后列车速度为多大？列车匀速运动时速度为432 km/h ，如果以0.8 m/s 2的加速度沿直线减速进站，求减速160 s 时速度为多大？ 答案 72 m/s 0解析 取列车开始运动的方向为正方向， 列车运动的初速度v 0＝0，加速度为a 1＝0.6 m/s 2 则列车2 min 后的速度v 1＝v 0＋a 1t 1＝(0＋0.6×2×60) m/s ＝72 m/s 当列车减速进站时a 2＝－0.8 m/s 2列车减速运动时的初速度v 2＝432 km/h ＝120 m/s 列车从刹车到速度为0的时间t 2＝0－v 2a 2＝－120－0.8 s ＝150 s所以160 s 时列车已经停止运动，速度为0.12．汽车原来以10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使汽车匀减速前进，当车速减到2 m/s 时，交通灯转为绿色，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程一半的时间，汽车加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原来速度的过程用了12 s ．求：(1)减速与加速过程中的加速度大小；(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度大小．答案(1)1 m/s2 2 m/s2(2)8 m/s 6 m/s解析(1)汽车先做匀减速运动，再做匀加速运动，其运动简图如图所示，设汽车从A点开始减速，其运动的初速度v A＝10 m/s，用t1表示从A点到达B点经过的时间，汽车从B点又开始加速，经过时间t2到达C点，则v B＝2 m/s，v C＝10 m/s.且t2＝12t1，t1＋t2＝12 s，可得t1＝8 s，t2＝4 s在AB段，v B＝v A－a1t1在BC段，v C＝v B＋a2t2代入数据得a1＝1 m/s2，a2＝2 m/s2.(2)2 s末的速度大小v2＝v A－a1t1′＝10 m/s－1×2 m/s＝8 m/s10 s末的速度大小v10＝v B＋a2t2′＝2 m/s＋2×(10－8) m/s＝6 m/s.。
