求匀加速直线运动的物体的平均速度
高中物理平均速度3个公式
高中物理平均速度3个公式高中物理平均速度3个公式1、平均速度=△x/△t(△x=位移，△t=通过这段位移所用的时间)。
2、2×V1×V2÷(V1+V2)=平均速度。
(前半路程平均速度V1，后半路程平均速度V2) 平均速度是一个描述物体运动平均快慢程度和运动方向的矢量，它粗略地表示物体在一个段时间内的运动情况。
3、v=(v0+v1)/2，适用于匀变速直线运动。
平均速度的公式v=x/t与v=(v0+v1)/2两者的区别是适用的范围不一样：v=x/t：总位移除总时间，任何时候都适用。
v=(v0+v1)/2：只适用于匀加速，匀减速，或匀速直线运动。
物理复习方法和技巧夯实基础知识尽管近几年来教材在变，大纲在变，高考也在变，但基本概念、基本规律和基本思路不会变，它们是高考物理考查的主要内容和重点内容，而主干知识又是物理知识体系中的最重要的知识，学好主干知识是学好物理的关键，是提高能力的基础。
在备考复习中，不仅要求记住这些知识的内容，而且还要加强理解，熟练运用，既要“知其然”，又要“知其所以然”。
要立足于本学科知识，把握好要求掌握的知识点的内涵和外延，明确知识点之间的内在联系，形成系统的知识网络。
新课程知识应用性较强，与素质教育的教改目标更加接近，容易成为命题点。
注重学科思想方法的掌握学习物理的目的，就是要在掌握知识的同时，领悟其中的科学方法，培养独立思考和仔细审题的习惯和能力。
为什么感到物理课听起来容易，做起来难。
问题就在于没有掌握物理学科科学的研究方法，而是死套公式。
为此，在物理复习过程中要适时地、有机地将科学方法如：理想化、模型法、整体法、隔离法、图象法、逆向思维法、演绎法、归纳法、假设法、排除法、对称法、极端思维法、等效法、类比和迁移法等进行归纳、总结，使之有利于消化吸收，领悟其精髓，从而提高解题能力和解题技巧。
研究题型，分类归档高考把能力考查放在首位，就必须对知识点考查的能力要求上不断翻新变化。
匀加速直线运动的各种公式及比例关系
匀加速直线运动的 各种公式及比例关系● 匀变速直线运动（回忆）1、平均速度：()01=2t s v v v t =+2、有用推论：2202t v v as -=3、中间时刻速度：()/2012t t v v v v ==+4、末速度：0t v v at =+5、中间位置速度：220/22t s v v v +=6、位移：20122t v s v t at vt t =+== 7、 加速度：0t v v a t-=8、实验用推论：2S aT ∆=1m/s=3.6km/h;● 自由落体运动1、初速度：00v =；末速度：t v gt =2、下落高度：212h gt =3、有用推论：22t v gh =● 竖直上抛运动1、位移：2012s v t gt =-2、末速度：0t v v gt =-3、有用推论：2202t v v gs -=-4、上升最大高度：202v h g = 5、往返时间：02v t g=✓ 上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
● 平抛运动1、水平、竖直方向速度：0x v v =；y v gt =3、水平方向位移：0x v t =4、竖直方向位移：212y gt =5、运动时间：22y ht g g==6、合速度：()22220t x y v v v v gt =+=+7、合速度与水平方向夹角：0tan y xv gtv v β==7、合位移：22s x y =+8、位移与水平方向夹角：0tan 2y gt x v α== 9、水平、竖直方向加速度：0x a =；y a g =✓ 运动时间由下落高度h (y )决定与水平抛出速度无关；✓θ与β的关系为tanβ＝2tanα；例一个做匀加速直线运动的物体，在头4s内经过的位移为24m，在第二个4s内经过的位移是60m.求这个物体的加速度和初速度各是多少？（稍难）（稍难）● 初速度为零的匀加速直线运动中的比例关系***设T 为时间单位，则有：✓ 1s 末、2s 末、3s 末、…、ns 末的瞬时速度之比：123:::...:1:2:3:...:n v v v v n =1T 末、2T 末、3s 末、…、nT 末的瞬时速度之比：123:::...:1:2:3:...:n v v v v n =✓ 1s 末、2s 末、3s 末、…、ns 末的位移之比：2222123:::...:1:2:3:...:n s s s s n =1T 末、2T 末、3s 末、…、nT 末的位移之比：2222123:::...:1:2:3:...:n s s s s n =✓ 第一个1s 内、第二个1s 内、…、第n 个1s 内的位移之比：()12::...:1:3:...:21n s s s n =-第一个T 内、第二个T 内、…、第n 个T 内的位移之比：()12::...:1:3:...:21n s s s n =- ✓ 通过连续相等的位移所用时间之比：()()()123::: (1)21:32:...:1n t t t t n n =----●追击和相遇问题●两种典型追击问题（1）速度大者（匀减速）追速度小者（匀速）①当v1=v2时，A末追上B，则A、B永不相遇，此时两者间有最小距离；②当v1=v2时，A恰好追上B，则A、B相遇一次，也是避免相撞刚好追上的临界条件；③当v1>v2时，A已追上B，则A、B相遇两次，且之后当两者速度相等时，两者间有最大距离。
匀变速直线运动的四个基本公式
第二章 匀变速直线运动的研究 一、四个基本公式1、 匀变速直线运动速度随时间变化规律公式：at v v +=02、匀变速直线运动位移随时间变化规律公式：2021at t v x += 【例1】以10 m/s 的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动。
若汽车刹车后第2 s 内的位移为6.25 m(刹车时间超过2 s)，则刹车后6 s 内汽车的位移是多大？3、匀变速直线运动位移与速度的关系：ax v v 2202=-【例2】身高为2 m 的宇航员，用背越式跳高，在地球上能跳2 m ，在另一星球上能跳5 m ，若只考虑重力因素影响，地球表面重力加速度为g ，则该星球表面重力加速度约为( ) A.52g B.25g C.15g D.14g 【例7】一辆车由静止开始作匀变速直线运动，在第8 s 末开始刹车，经4 s 停下来，汽车刹车过程也是匀变速直线运动，那么前后两段加速度的大小之比和位移之比x 1 ׃ x 2分别是( )A 、=1：4 ，x 1 ׃ x 2=1：4B 、=1：2，x 1 ׃ x 2=1：4C 、=1：2 ，x 1 ׃ x 2=2：1 C 、=4：1 ，x 1 ׃ x 2=2：1【例6】一只小球自屋檐自由下落，在Δt =0.25 s 内通过高度为Δh =2 m 的 窗口，求窗口的顶端距屋檐多高？(取g =10 m/s2)4、匀变速直线运动平均速度公式：(v0+v1)/2 通过图像关系证明二、 匀变速直线运动的三个推论1、 某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：试证明此结论：2、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 +=试证明此结论：【例3】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 ， 火车头经过某路标时的速度为v 1，而车尾经过这个路标时的速度为v 2，求： (1)火车的加速度a ；(2)火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 。
几种常见匀变速直线运动解题方法
几种常见匀变速直线运动解题方法一．一般公式法．一般公式法是指选用速度、位移和时间的关系式，它们均是矢量式，使用时应注意方向性．一般以v的方向为正方向，其余与正方向相同者取正，与正方向相反者取负．二．平均速度法．定义式v＝xt，对任何性质的运动都适用，而公式v＝12(v0＋v t)只适用于匀变速直线运动．三．中间时刻速度法．利用“任一段时间t的中间时刻的瞬时速度等于这段时间t内的平均速度”，即v t2＝v.此公式适用于任何一个匀变速直线运动．有些题目应用它可以避免常规解法中用位移公式列出的含有t2的复杂式子，从而简化解题过程，提高解题速度．四．比例法．对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的重要结论的比例关系，用比例法求解问题．五．逆向思维法．逆向过程处理(逆向思维)是把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法．如：物体做匀加速运动可看成做反向的匀减速运动，物体做匀减速运动可看成做反向的匀加速运动．该方法一般用在末状态已知的情况中．六．图象法应用v－t图象，可把较复杂的问题转变为较为简单的数学问题解决，尤其是用图象定性分析，可避开繁杂的计算，快速找出答案．七．巧用推论Δx＝x n＋1－x n＝aT2解题．匀变速直线运动中，在连续相等的时间T内的位移之差为一恒量，即x n＋1－x n＝aT2.对一般的匀变速直线运动问题，出现相等的时间间隔时，应优先考虑用Δx＝aT2求解．自由落体运动1．钢球A自塔顶自由落下2 m时，钢球B自离塔顶6 m距离处自由落下，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，则塔高为（ D ）A．24m B．16m C．12m D．8m2．甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述正确的是( D )A．落地时甲的速度是乙的1/2 B．落地的时间甲是乙的2倍C．甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等 D 下落1s时甲的速度与乙的速度相同3．把自由落体运动总路程从上到下分成相等的两段，则上、下两段路程的平均速度之比为（ B ）A．1∶4 B．(2－1)∶1 C．1∶2 D．1∶(2－l)4．甲乙两球从同一高度相隔1s先后自由下落，在下落过程中（ AD ）A．两球速度差始终不变 B．两球速度差越来越大C．两球距离始终不变 D．两球距离越来越大匀变速直线运动提高小练1．(2013·无锡模拟)如图所示，一小球分别以不同的初速度，从光滑斜面的底端A 点向上做直线运动，所能到达的最高点位置分别为a 、b 、c ，它们距斜面底端A 点的距离分别为s 1、s 2、s 3，对应到达最高点的时间分别为t 1、t 2、t 3，则下列关系正确的是( C )A.s 1t 1＝s 2t 2＝s 3t 3B.s 3t 3>s 2t 2>s 1t 1C.s 1t12＝s 2t 22＝s 3t 32 D.s 1t 12>s 2t 22>s 3t 32 2．(2014·启东质检)汽车以20m /s 的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为 5m/s 2，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( C ) A ．1∶1 B ．1∶3C ．3∶4D ．4∶33、 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9m 和7m.则刹车后6s 内的位移是( C )A ．20mB ．24mC ．25mD ．75m4、小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍 到了它下落的一段轨迹AB .该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示，已知曝光时间为11 000s ，则小石子出发点离A 点的距离约为( C ) A ．6.5 m B ．10 mC ．20 mD ．45 m5、做匀加速直线运动的物体，先后经过A 、B 两点时的速度分别为v 和7v ，经历的时间为t ，则(C D )A ．前半程速度增加3.5vB ．前t 2时间内通过的位移为11v t 4C ．后t 2时间内通过的位移为11v t 4D ．后半程速度增加2v6．一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s 内的位移是18 m ，则( D )A ．物体在2 s 末的速度是20 m/sB ．物体在第5 s 内的平均速度是3.6 m/sC ．物体在第2 s 内的位移是20 mD ．物体在5 s 内的位移是50 m7、.(2013·佛山一模)如图1－2－5所示，一小球从A 点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，若到达B 点时速度为v ，到达C 点时速度为2v ，则x AB ∶x BC 等于( C )A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶48、某列车离开车站后做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，前1 s 内的位移为10 m ，前2 s 内的位移为25 m ，则前 3秒内的位移为( B )A ．40 mB ．45 mC ．50 mD ．55 m9、一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s ，分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2 m ；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8 m ，由上述条件可知( B )A ．质点运动的加速度是0.6 m/s 2B ．质点运动的加速度是0.3 m/s 2C ．第1次闪光时质点的速度是0.1 m/sD ．第2次闪光时质点的速度是0.3 m/s| 多阶段匀变速直线运动问题10、(2014·江都模拟)珠海航展现场空军八一飞行表演队两架“歼-10”飞机表演剪刀对冲，上演精彩空中秀。
高一物理讲义——速度与位移的关系
高一物理速度与位移的关系【知识点】【典例精析】1、正在沿水平直轨道匀加速运行的列车长为L ，列车通过长也为L 的桥，设列车刚开始过桥和恰好完全通过桥的速度分别是v 1和v 2，则列车的加速度大小等于（ ）A 、L v v 2122-B 、Lv v 22122-C 、Lv v 42122-D 、无法计算2、光滑斜面的长度为L ，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t ，则下列说法不正确的是（ ） A 、物体运动全过程中的平均速度是L tB 、物体在2t 时的瞬时速度为是2L tC 、物体运动到斜面中点时瞬时速度为是2LtD 、物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是22t 3、光滑斜面长为L ，物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的13时，它沿斜面下滑的距离是（ ） A 、19L B 、16LC 、13L D 、33L4、如图所示，物体A 在斜面上由静止匀加速滑下x 1后，又匀减速地在平面上滑过x 2后停下，测得x 2＝2x 1，则物体在斜面上的加速度a 1与在平面上的加速度a 2的大小关系为（ ）A 、a 1＝a 2B 、a 1＝2a 2C 、a 1＝12a 2 D 、a 1＝4a 2 5、某航母跑道长200 m ，飞机在航母上滑行的最大加速度为6 m/s 2，起飞需要的最低速度为50 m/s 。
要使飞机正常起飞，需要借助弹射系统获得的最小初速度为（ ） A 、5 m/s B 、10 m/s C 、15 m/s D 、20 m/s6、由静止开始做匀加速直线运动的物体，当经过S 位移的速度是v 时，那么经过位移为2S 时的速度是（ ） A 、vB 、2vC 、2vD 、4v7、矿井里的升降机，由静止开始匀加速上升，经过5秒钟速度达到6m/s后，又以这个速度匀速上升10秒，然后匀减速上升，经过10秒恰好停在井口，以向上为正方向（1）画全过程的v﹣t图象（2）求匀加速上升阶段的加速度（3）求匀减速上升阶段位移（4）求全过程总位移（5）画全过程的a﹣t图象．【随堂练习】1、如图所示，一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，若到达B点时速度x x等于（）为v，到达C点时速度为2v，则:AB BCA、1:1B、1:2C、1:3D、1:42、下列所给的图象中能反映作直线运动物体回到初始位置的是（）（多选）A、B、C、D、3、一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为2m/s2，则物体在停止运动前1s内的平均速度为（）A、5.5m/sB、5m/sC、1m/sD、0.5m/s4、2011年1月11日，我国隐形战斗机“歼20”震撼亮相，并胜利完成首飞．战斗机返航时，在跑道上滑行约240m后停了下来，用时约6s．战斗机着地时的速度约为（）A、80m/sB、60m/sC、40m/sD、70m/s5、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、B、C、D、6、某一时刻a、b两物体以不同的速度经过某一点，并沿同一方向做匀加速直线运动，已知两物体的加速度相同，则在运动过程中（）（多选）A、a、b两物体速度之差保持不变B、a、b两物体速度之差与时间成正比C、a、b两物体位移之差与时间成正比D、a、b两物体位移之差与时间平方成正比7、一个做匀加速直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m．下面有关小球的运动情况的描述中，正确的是（）（多选）A、小球在这4s内的平均速度是2.5m/sB、小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5m/sC、小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD、小球的加速度大小为2m/s28、酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。
匀变速直线运动公式、规律总结
匀变速直线运动公式、规律总结一．基本规律：v2s v ，三．自由落体运动和竖直上抛运动： v（４）通过连续相等的位移所用时间之比为：t 1∶t 2∶t 3∶…… ：t n =1∶（12-）∶（23-）∶……… ∶（1--n n ）课时4：匀速直线运动、变速直线运动基本概念（例题）一．变速直线运动、平均速度、瞬时速度：例1：一汽车在一直线上沿同一方向运动，第一秒内通过5m，第二秒内通过10m，第三秒内通过20m，第四秒内通过5m，则最初两秒的平均速度是_________m/s，则最后两秒的平均速度是_________m/s，全部时间的平均速度是_________m/s．例2：做变速运动的物体，若前一半时间的平均速度为4m/s，后一半时间的平均速度为8m/s，则全程内的平均速度是_________m/s；若物体前一半位移的平均速度为4m/s，后一半位移的平均速度为8m/s，则全程内的平均速度是_________m/s．例1例2例3例4）例51、下列说法中正确的是：（）A．路程就是位移B．路程大，位移一定大C．路程是标量，总是正值；位移是矢量，既有大小又有方向D．物体运动的轨迹是直线时，位移的大小等于路程2、（2001年）某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声. 已知声速为340m/s，则两峭壁间的距离为m.。
3、下列说法中正确的是：（）A．平均速度即为速度的平均值B．瞬时速率是指瞬时速度的大小C．火车以速度v经过某一段路，v是指瞬时速度D．子弹以速度v从枪口射出，v是指平均速度4、某同学在百米赛跑中，以6m/s的速度从起点冲出，经过50m处的速度为8.2m/s，在他跑完全程中间时刻t＇=6.25s时速度为8.3m/s，最后以8.4m/s冲过终点，他的百米平均速度大小为_________m/s．5、甲、乙两辆汽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做匀速运动，后一半时间内以速度v2做匀速运动；乙车在前一半路程中以速度v1做匀速运动，后一半路程中以速度v2做匀速运动，则：（）A．甲先到达B．乙先到达C．甲、乙同时到达D．不能确定6、根据给出的速度、加速度的正负，下列对运动性质的判断正确的是：（）A．v0>0，a<0，物体做加速运动B．v0<0，a<0，物体做加速运动C．v0<0，a>0，物体做减速运动D．v0>0，a>0，物体做加速运动7、关于物体的运动，下面哪种说法是不可能的：（）A．加速度在减小，速度在增加B．加速度方向始终变化，而速度不变C．加速度和速度的大小都在变化，加速度最大时，速度最小，速度最大时，加速度最小D．加速度方向不变而速度方向变化8、小球由静止沿斜面滚下，在第1s内通过1m，在第2s内通过2 m，在第3s内通过3m，在在第4s内通过4m，下列有关小球运动的描述正确的是：（）A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/sB．小球在第3、4s内的平均速度是3.5m/sC．小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD．小球在斜面上做匀加速直线运动9、一物体沿直线启动后每通过1m距离速度就增加0.5m/s，通过20m距离后速度达到10m/s，则该物体的运动为：（）A．匀加速运动B．匀速运动C．变加速运动D．无法判断10、物体从静止出发，做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动到达B点时恰好停止．在先后两个运动过程中：（）A．物体通过的路程一定相等B．两次运动的加速度大小一定相等C．平均速度一定相同D．所用的时间一定相等11、（1992年）两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车. 已知前车在刹车过程中所行的距离为s，若要保证两辆车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为（）A、s；B、2s；C、3s；D、4s；12、(1994年)将物体竖直向上抛出后,能正确表示其速率v随时间t的变化关系的图线是下图中图( ).。
匀变速直线运动的推论整理
1 2 x2 a 2 2 1 2 x3 a 3 2
故 x1 : x2
: x3 : 1 : 4 : 9 :
(3)第一秒、第二秒、第三秒……位移之比
1 2 x ＝ a 1 第一秒内位移 Ⅰ 2
(m)
1 1 3 2 2 第二秒内位移 xⅡ＝ a 2 a 1 a 2 2 2 1 1 5 2 2 第三秒内位移 xⅢ ＝ a 3 a 2 ＝ a 2 2 2
②为确定解题结果是否正确，用不同方法求 解是一有效措施。 ③一般应该先用字母代表物理量进行运算， 得出用已知量表达未知量的关系式，然后 再把数值代入。 这样做能够清楚地看出未知量与已知 量的关系，计算也比较简便。
四个比例式：初速为零的匀加速直线运动 的几个常用的比例式：
• • • • • • • （1）1秒末、2秒末、3秒末……瞬时速度 之比
位移公式：
速度位移公式：
v v 2ax
2 2 0
二、3个推论与一种方法
1. 2.
v
v0 v 2
vt
2
Vx
2
V02 V 2 2
2
3. x2 x1 x3 x2 aT 4.
逆向思维法
练习1：一物体做初速为零的匀加速直线运 动。求：
（1）1秒末、2秒末、3秒末……瞬时速度 之比 由速度公式
4.汽车刹车后做匀减速直线运动,经3 s后停止运动,那么,在这 连续的3个1 s内汽车通过的位移之比为( B ) A.1∶3∶5 C.1∶2∶3 B.5∶3∶1 D.3∶2∶1
解析:末速度为零的匀减速直线运动可以看作反向的初速度 为零的匀加速直线运动处理,初速度为零的匀加速直线运动 第1秒内､第2秒内､第3秒内……的位移之比为
第13讲 匀变速直线运动平均速度公式和位移差公式的应用(解析版)
第13讲匀变速直线运动平均速度公式和位移差公式的应用如图1所示，如果匀变速直线运动的初速度为v 0，末速度为v ，这段时间中间时刻的瞬时速度为2t v ，试推导v －＝v 0＋v2＝2t v .图1答案方法一解析法在匀变速直线运动中，对于这段时间t ，其中间时刻的瞬时速度2t v ＝v 0＋12at ，该段时间的末速度v ＝v 0＋at ，由平均速度的定义式和匀变速直线运动的位移公式整理加工可得v ＝xt ＝v 0t ＋12at 2t ＝v 0＋12at ＝2v 0＋at 2＝v 0＋v 0＋at 2＝v 0＋v 2＝2t v ，即v ＝v 0＋v 2＝2t v .方法二图像法这段时间位移x ＝v 0＋v2t 平均速度v ＝x t ＝v 0＋v2中间时刻的瞬时速度对应梯形中位线高，故2t v ＝v 0＋v2一、匀变速直线运动的平均速度公式1．平均速度公式：v ＝2t v ＝v 0＋v2(1)匀变速直线运动中任意一段时间t 内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于该段时间初、末速度矢量和的一半．(2)若同时涉及位移与时间而不涉及加速度，选用平均速度公式及中间时刻瞬时速度公式2tv＝x t ，v 0＋v 2＝x t .2．三个平均速度公式的比较v ＝x t适用于任何运动；v ＝v 0＋v 2及v ＝2tv 仅适用于匀变速直线运动．例题1.某汽车从车站由静止开出，做匀加速直线运动，运动了12s 时，发现还有乘客没上来，于是汽车立即做匀减速直线运动至停下，共历时20s ，运动了50m ，求汽车在上述运动中的最大速度的大小．【答案】5m/s【解析】由于汽车在前、后两阶段均做匀变速直线运动，设最大速度为v m ，则x 1＝v m2t 1①x 2＝v m2t 2②由①＋②得x 1＋x 2＝v m2(t 1＋t 2)解得v m ＝2(x 1＋x 2)t 1＋t 2＝5m/s.对点训练1.2019年6月6日，中国科考船“科学”号对马里亚纳海沟南侧系列海山进行调查，船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器完成了本航次第10次下潜作业，“发现”号下潜深度可达6000m 以上，如图2所示．潜水器完成作业后上浮，上浮过程初期可看作匀加速直线运动．今测得潜水器相继经过两段距离为8m 的路程，第一段用时4s ，第二段用时2s ，则其加速度大小是()图2A.23m/s 2 B.43m/s 2C.89m/s 2 D.169m/s 2【答案】A【解析】根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度可知：v 1＝84m/s ＝2m/s ；v 2＝82m/s ＝4m/s再根据加速度的定义可知：a ＝Δv Δt ＝4－23m/s 2＝23m/s 2.故选A.例题2.(多选)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－时间图像如图所示，那么0～t 0和t 0～3t 0两段时间内()A ．加速度大小之比为3∶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【答案】BD【解析】加速度a ＝Δv Δt ，由题图知Δt 1＝t 0，Δt 2＝2t 0，则a 1a 2＝21，A 项错误；位移大小之比等于v －t 图线与t 坐标轴所围图形的面积之比，即x 1x 2＝12，B 项正确；平均速度v ＝v 0＋v 2，v1v 2＝1，C 项错误，D 项正确．对点训练2.一物体从固定斜面上某点由静止开始沿斜面做匀加速直线运动，经过3s 后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经过9s 停止，已知物体经过斜面和水平地面交接处时速度大小不变，则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移之比是()A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．3∶1【答案】C 【解析】设物体到达斜面底端时的速度为v ，则物体在斜面上的平均速度v 1＝v2，在斜面上的位移x 1＝v 1t 1＝v2t 1在水平地面上的平均速度v 2＝v2，在水平地面上的位移x 2＝v 2t 2＝v2t 2所以x 1∶x 2＝t 1∶t 2＝1∶3，故选C.一、位移差公式Δx ＝aT 21．内容：做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间T 内的位移差是个常量，即Δx ＝aT 2.2.推导：如图3，x 1＝v 0T ＋12aT 2，x 2＝v 0·2T ＋12a (2T )2－(v 0T ＋12aT 2)＝v 0T ＋32aT 2，所以Δx ＝x 2－x 1＝aT 2.图33．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Δx ＝aT 2，可求得a ＝ΔxT2.例题3.(多选)(2019·长春外国语学校月考)一质点做匀加速直线运动，第3s 内的位移是2m ，第4s 内的位移是2.5m ，求：(1)第2s 内的位移大小；(2)第3s 末的速度大小；(3)质点的加速度大小．【答案】(1)1.5m (2)2.25m/s(3)0.5m/s 2【解析】(1)由x 3－x 2＝x 4－x 3可知，第2s 内的位移大小x 2＝1.5m ；(2)第3s 末的瞬时速度等于2～4s 内的平均速度，所以v 3＝x 3＋x 42T ＝2.25m/s ；(3)由Δx ＝aT 2，得a ＝x 4－x 3T 2＝0.5m/s 2.对点训练3.从斜面上某一位置每隔0.1s 静止释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下如图4所示的照片(照片与实际大小相同)，测得x AB ＝15cm ，x BC ＝20cm.求：图4(1)小球的加速度的大小；(2)拍摄时小球在B 点时的速度的大小；(3)拍摄时C 、D 间的距离x CD ；(4)A 点的上方滚动的小球还有几个．【答案】(1)5m/s 2(2)1.75m/s (3)0.25m (4)2个【解析】(1)由推论Δx ＝aT 2可知，小球加速度为a ＝Δx T 2＝x BC －x AB T 2＝(20－15)×10－20.12m/s 2＝5m/s 2.(2)由题意知B 点对应AC 段的中间时刻，所以B 点的速度等于AC 段的平均速度，即v B ＝x AC 2T ＝(20＋15)×10－22×0.1m/s ＝1.75m/s.(3)由于连续相等时间内位移差恒定，所以x CD －x BC ＝x BC －x AB ，得x CD ＝2x BC －x AB ＝2×20×10－2m －15×10－2m ＝0.25m.(4)设A 点处小球的速度为v A ，由于v A ＝v B －aT ＝1.25m/s ，所以A 点处小球的运动时间为t A ＝v Aa ＝0.25s ，所以在A 点的上方滚动的小球还有2个．二、逐差法求加速度1．纸带上提供的数据为偶数段．(1)若已知连续相等时间内的两段位移．由x 2－x 1＝aT 2，得a ＝x 2－x 1T2(2)若已知连续相等时间内的四段位移．可以简化成两大段AC 、CE 研究x Ⅰ＝x 1＋x 2x Ⅱ＝x 3＋x 4t AC ＝t CE ＝2Ta ＝x Ⅱ－x Ⅰ(2T )2＝(x 3＋x 4)－(x 1＋x 2)4T 2(3)若已知连续相等时间内的六段位移可以简化成两大段AD 、DG 研究x Ⅰ＝x 1＋x 2＋x 3x Ⅱ＝x 4＋x 5＋x 6a ＝x Ⅱ－x Ⅰ(3T )2＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2.2．纸带上提供的数据为奇数段可以先舍去一个较小的数据，选取偶数段数据再利用上述方法求解．例题4.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器打出的一条纸带如图5所示，A 、B 、C 、D 、E 是在纸带上所选的计数点，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s ，各计数点与A 计数点间的距离在图中已标出．则在打B 点时，小车的速度为________m/s ，并可求得小车的加速度大小为________m/s 2.图5【答案】0.260.4【解析】由纸带数据经计算可知小车在做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可知v B ＝xAC 2T ＝52.0×10－30.2m/s ＝0.26m/s ，根据匀变速直线运动的推论Δx ＝aT 2，可知加速度a ＝x CE －x AC 4T 2＝120.0－2×52.04×0.12×10－3m/s 2＝0.4m/s 2.对点训练4.研究小车匀变速直线运动的实验装置如图6所示．其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50Hz ，纸带上相邻两计数点间的距离如图5所示，其中每两个相邻计数点之间还有四个点未画出．图6图7(1)部分实验步骤如下：A ．测量完毕，关闭电源，取出纸带B ．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C ．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D ．把打点计时器固定在斜面上，让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是________．(用步骤前的字母填写)(2)图7中标出的相邻两计数点间的时间间隔T ＝________s.(3)打计数点5时小车的瞬时速度大小的计算式为v 5＝________.(4)为了充分利用纸带上的测量数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a ＝________.【答案】(1)DCBA(2)0.1(3)x 4＋x 52T(4)(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2【解析】(1)实验步骤：先固定打点计时器，再放置小车，然后接通电源，释放小车，最后关闭电源，取出纸带，所以实验步骤的正确顺序是DCBA.(2)每两个相邻计数点之间还有四个点没有画出，所以相邻两计数点间的时间间隔T ＝0.02s ×5＝0.1s.(3)根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度，有v 5＝x 4＋x 52T.(4)根据逐差法计算加速度，有a ＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2.1.一辆汽车在水平地面上沿直线行驶，在0～2t 时间内做匀加速直线运动，速度由0变为v .在2t ～3t 时间内做匀减速直线运动，速度由v 变为0，在这两段时间内，下列说法正确的是()A ．加速度的大小之比为2∶1B ．位移的大小之比为2∶1C ．平均速度的大小之比为1∶2D ．平均速度的大小之比为2∶1【答案】B【解析】根据题意作出汽车运动的v －t 图像，如图所示．根据图像的斜率表示加速度，可得加速度的大小之比a 1∶a 2＝v 2t ∶vt ＝1∶2，故A 错误；位移的大小之比x 1∶x 2＝12v ·2t ∶12v t ＝2∶1，故B 正确；平均速度的大小之比v 1∶v 2＝0＋v 2∶v ＋02＝1∶1，故C 、D 错误．2.如图是物体做直线运动的v －t 图像，由图可知，该物体()A ．0～2s 内和0～4s 内的位移不相等B ．0～2s 内和0～4s 内的平均速度大小不相等C ．第1s 内和第4s 内的位移大小不相等D ．第3s 内和第4s 内的加速度不相同【答案】B【解析】0～2s 内物体的位移x 2＝(1＋2)×12m ＝1.5m ，则平均速度v 2＝x 2t 2＝0.75m/s.0～4s 内物体的位移x 4＝1.5m ＝x 2，则平均速度v 4＝x 4t 4＝0.375m/s ，A 错，B 对．第1s 内和第4s 内位移大小均为0.5m ，C 错．第3s 内和第4s 内加速度均为－1m/s 2，D 错．3.(多选)做直线运动的物体的v －t 图像如图所示．由图像可知()A ．前10s 物体的加速度为0.5m/s 2，后5s 物体的加速度为－1m/s 2B ．15s 末物体回到出发点C ．前15s 内物体的位移为37.5mD ．前10s 内物体的平均速度为2.5m/s 【答案】ACD【解析】在v －t 图像中，图线斜率表示加速度，故前10s 物体的加速度为a 1＝v －v 0t 1＝5－010m/s 2＝0.5m/s 2，后5s 物体的加速度为a 2＝0－55m/s 2＝－1m/s 2，故A 正确；v －t 图线与时间轴所围“面积”表示位移，故物体在前15s 内的位移为x ＝12×15×5m ＝37.5m ；前10s内的平均速度v ＝x 1t 1＝12×10×510m/s ＝2.5m/s ，故B 错误，C 、D 正确．4.(多选)如图所示，物体做匀加速直线运动，A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点，测得AB ＝2m ，BC ＝3m ，且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间均为0.2s ，则下列说法正确的是()A ．物体的加速度为20m/s 2B ．物体的加速度为25m/s 2C ．CD ＝4m D ．CD ＝5m 【答案】BC 【解析】由匀变速直线运动的规律，连续相等时间内的位移差为常数，即Δx ＝aT 2，可得：a ＝BC －AB T 2＝25m/s 2，故A 错误，B 正确；根据CD －BC ＝BC －AB ，可知CD ＝4m ，故C 正确，D 错误．5.一物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第3s 内与第2s 内的位移之差是6m ，则可知()A ．物体运动的加速度大小为3m/s 2B ．第2s 末的速度大小为12m/sC ．第1s 内的位移大小为1mD ．物体在前4s 内的平均速度大小为15m/s 【答案】B 【解析】根据Δx ＝aT 2可得物体运动的加速度a ＝Δx T 2＝612m/s 2＝6m/s 2，A 错误；第2s 末的速度v 2＝at 2＝6×2m/s ＝12m/s ，B 正确；第1s 内的位移x 1＝12at 12＝12×6×12m ＝3m ，C 错误；物体在前4s 内的位移x 4＝12at 42＝12×6×42m ＝48m ，则物体在前4s 内的平均速度v ＝x 4t 4＝484m/s ＝12m/s ，D 错误．6.(多选)如图，一质点从A 点开始做匀加速直线运动，随后依次经过B 、C 、D 三点．已知AB 段、CD 段距离分别为5m 、13m ，质点经过AB 段、BC 段、CD 段时间相等，均为1s ，则()A ．质点的加速度大小为4m/s 2B ．质点的加速度大小为2m/s 2C ．质点在C 点的速度大小为11m/sD ．质点在B 点的速度大小为6m/s 【答案】AC 【解析】AB 、BC 、CD 段时间相等，均为T ＝1s 由x 3－x 1＝2aT 2得a ＝x 3－x 12T 2＝13－52×12m/s 2＝4m/s 2由x 2－x 1＝x 3－x 2得BC 段长度x 2＝9m B 点对应AC 段的中间时刻，v B ＝v AC ＝x 1＋x 22T ＝5＋92×1m/s ＝7m/s C 点对应BD 段的中间时刻，v C ＝vBD ＝x 2＋x 32T ＝9＋132×1m/s ＝11m/s ，故A 、C 正确．7.(1)电火花计时器使用________电源(选填“直流”或“交流”)，工作电压为________V.(2)在某次用打点计时器(工作频率为50Hz)测定已知做匀变速直线运动物体的加速度实验中，所获得的纸带如图所示．选好0点后，每5个间隔点取一个计数点(中间的4个点图中未画出)，依次取得1、2、3、4点，测得的数据如图所示．则纸带的加速度大小为________m/s 2，“1”这一点的速度大小为________m/s.(结果均保留三位有效数字)【答案】(1)交流220(2)0.8000.461【解析】(1)电火花计时器使用交流电源，工作电压为220V ；(2)每5个间隔点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T ＝0.1s ，由逐差法得：a ＝(x 4＋x 3)－(x 2＋x 1)4T 2＝6.61＋5.80－5.01－4.204×(0.1)2×10－2m/s 2＝0.800m/s 2，根据匀变速直线运动时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上1点时的速度大小：v 1＝x 022T ＝(4.20＋5.01)×10－20.2m/s ≈0.461m/s.8.如图所示为“测定小车做匀加速直线运动加速度”的实验中得到的一条纸带，舍去开始比较密集的点，按时间顺序标注0、1、2、3、4、5共六个计数点，相邻两计数点间有四个点没有画出，相邻两计数点间的距离已在图中标出．已知交变电源的频率为50Hz.(1)图中纸带________(选填“左”或“右”)端与小车相连；(2)相邻两计数点间的时间间隔为________s ；(3)由图给数据可以计算出小车运动的加速度a ＝________m/s 2(保留2位有效数字)；(4)打下计数点2时小车的速度v 2＝________m/s(保留2位有效数字)；(5)若继续取计数点6、7，则计数点6、7之间的距离应为________cm.【答案】(1)左(2)0.1(3)2.0(4)0.80(5)17.00【解析】(1)根据纸带数据可知纸带左端与小车相连．(2)相邻两计数点间的时间间隔T ＝0.02s ×5＝0.1s.(3)小车的加速度a ＝x 34－x 013T 2＝11.00－5.003×0.12×10－2m/s 2＝2.0m/s 2.(4)根据某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，再结合速度公式v ＝v 0＋at ，可得v 2＝x 01T ＋a ×32T ＝5.000.1×10－2m/s ＋2.0×32×0.1m/s ＝0.80m/s.(5)由题图和逐差法可知x 67－x 34＝x 34－x 01，解得x 67＝2x 34－x 01＝(2×11.00－5.00)cm ＝17.00cm.9.在“研究小车做匀变速直线运动”的实验中，电源频率为50Hz，如图8为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，在相邻计数点之间还有4个点未画出．图8(1)根据纸带可知，相邻计数点之间的时间间隔为____s，打C点时小车的瞬时速度为v C＝______m/s，小车运动的加速度a＝________m/s2.(后两空结果保留两位有效数字)(2)若交流电的频率变为51Hz而未被发觉，则测得的小车的速度值与真实值比较将偏________(选填“大”或“小”)．(已知打点周期T与交流电的频率关系为T＝1f)【答案】(1)0.10.200.50(2)小【解析】(1)电源频率为50Hz，则相邻两个点之间的时间间隔为0.02s，由于相邻计数点之间还有4个点未画出，所以相邻计数点之间的时间间隔为T＝0.1s；利用中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度即可求得v C＝x BD2T＝(5.38－1.30)×10－22×0.1m/s≈0.20m/s；根据Δx＝aT2可得加速度为：a＝(x FG＋x EF＋x DE)－(x AB＋x BC＋x CD)9T2，代入数据可得：a＝0.50m/s2.(2)当交流电的频率变为51Hz时，打点的时间间隔减小，所以相邻计数点之间的时间间隔T减小，而此时还是以50Hz对应的打点周期去计算，根据v＝xt可知测得的小车的速度值与真实值比较将偏小．10.疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究．用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图9所示．图9(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是．(2)下列主要操作步骤的正确顺序是．(填写各步骤前的序号)①把刻度尺竖直固定在墙上②捏住小球，从刻度尺旁静止释放③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置④打开手机摄像功能，开始摄像(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图10所示．已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为16s ，刻度尺的分度值是1mm ，由此测得重力加速度为________m/s 2.图10【答案】(1)小钢球(2)①③④②(3)9.6(9.5～9.7均可)【解析】(1)小钢球受到的空气阻力可忽略，可认为是自由落体运动．(2)安装好器材后，先打开手机摄像功能，再由静止释放小球．这类似于使用打点计时器时先接通电源，再释放纸带，故顺序是①③④②.(3)由题图读得球心的位置坐标x 1＝2.50cm ，x 2＝26.50cm ，x 3＝77.20cm ，由(x 3－x 2)－(x 2－x 1)＝gT 2，T ＝16s 解得g ≈9.6m/s 2.。
2024届高考一轮复习物理课件(新教材鲁科版)：匀变速直线运动的规律
3.公式选用原则
以上三个公式共涉及五个物理量，每个公式有四个物理量.选用原则如下：
不涉及位移，选用vt＝v0＋at 不涉及末速度，选用s＝v0t＋12at2 不涉及时间，选用vt2－v02＝2as
判断 正误
1.匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动.( × ) 2.匀加速直线运动的位移是均匀增加的.( × )
A.v02－a v＋L＋v l
B.v0－a v＋L＋v 2l
√C.3v20－a v＋L＋v l
D.3v0a－v＋L＋v 2l
由题知当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过
v(v<v0)，则列车进隧道前必须减速到v，若用时最少，则列车先匀减
速到v进入隧道，再在隧道中匀速运动，出了隧道再匀加速到v0.则有 v＝ v0－2at1，解得t1＝v02－a v ， 在隧道内匀速有 t2＝L＋v l 列车尾部出隧道后立即加速到v0，有v0＝v＋at3 解得 t3＝v0－a v
√C.汽车在第1 s末的速度一定为11 m/s
D.汽车的加速度大小一定为4.5 m/s2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
采用逆向思维法，由于最后 1 s 内的位移为 2 m，根据 s2＝12at22 得，汽 车加速度大小 a＝2t2s22＝4 m/s2，第 1 s 内的位移为 13 m，根据 s1＝v0t1 －12at12，代入数据解得初速度 v0＝15 m/s，则汽车在第 1 s 末的速度 v1 ＝v0－at1＝15 m/s－4×1 m/s＝11 m/s，故 C 正确，A、B、D 错误.
第
2 讲
匀变速直线运动的规律
目标 1.理解匀变速直线运动的特点，掌握匀变速直线运动的公式，并理解公式中各物理量的含义.2.会灵活应用运 要求 动学公式及推论解题.
高一物理匀变速直线运动的规律2
t1 10s v0 v2 0 2as t 1 t2 40s （舍掉） 2 a 2 v1=v0＋at1=15m/s－0.6×10m/s=9m/s
求t 物理情景图
v2=v0＋at2=15m/s－0.6×40m/s=-9m/s （舍掉）
B.若取V0为正方向，匀减速直线 运动中a取负值 C.无论匀加速直线运动还是匀减 速直线运动a都取正值
一个滑雪的人，从85m长的山坡上匀变速 滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，它 通过这段山坡需要多长时间？ 解：选滑雪的人的运动方向为 正方向，则v0、vt、s皆为正值
2s 2 85m t 25s v 0 vt 1.8m/s 50m/s
a=2.5m/s2
有一个做匀变速直线运动的质点， 它在相邻的相等时间内通过位移分别是 24m和64m，连续相等的时间为4s，求 质点的初速度和加速度大小。
S S I 64m 24m 2 a 2 . 5 m / s 2 2 T (4s) 1 2 1 2 S aT 24 2.5 4 1 2 2 2 S V0T aT V0 1m / s 2 T 4 4
匀变速直线运动的常用公式：
vt v0 at 1 2 s v0t at 2 2 2 vt v0 2as v0 vt s t 2
匀变速直线运动的一些特殊规律
（1）初速度为零的匀加速直线运动（设t为等分时间间隔）
A、1t秒末，2t秒末，3t秒末……瞬时速度之比为： V1∶V2∶V3∶……Vn＝1∶2∶3∶……n B、1t秒内，2t秒内，3t秒内……位移之比为： s1∶s2∶s3∶……sn＝12∶22∶32∶……n2
匀变速直线运动的推论及其应用
匀变速直线运动的三个常用推论
3.做匀变速直线运动的物体，某段位移的中间位 3.做匀变速直线运动的物体，某段位移的中间位 置的瞬时速度等于初、末速度的方均根，
2 【推导】根据速度位移公式有Vx/22推导】根据速度位移公式有V =2a•x/2； =2a• v02=2a•x/2；V2-vx/22=2a•x/2 联立解得即可。
2
Vx =
V02 + V 2
v0
x/2
vx/2
x/2
V
v/m·s-1
v
a at
注意：中间位置的瞬时速度不 等于该段位移内的平均速度。可 以证明，无论匀加速还是匀减速， 都有 Vt <Vx
2 2
v0
v0
t/2
0
t
t/s
【例1】做匀加速直线运动的列车出站时，车头经过站台 时的速度为1m/s，车尾经过站台时的速度为7m/s，则车 时的速度为1m/s，车尾经过站台时的速度为7m/s，则车 身的中部经过站台的速度为（ A、3.5m/s C、5.0m/s B、 B、4.0m/s D、 D、5.5m/s ）
基本公式练习
1.已知:v0、v、a，求:t=? 1.已知 已知: 、 ， 2.已知:v0、v、a，求:x =? 2.已知 已知: 、 ， 3.已知:v0、a、t ，求:x=? 3.已知 已知: 、 4.已知: t 、v、x，求:v0=? 4.已知 已知: 、 ， 5.已知:v0、v、x，求:a=? 5.已知 已知: 、 ， 6.已知:v、t、x， 求:v0=? 6.已知 、 、 ， 已知: 7.已知:v0、a、x，求:v=? 7.已知 已知: 、 ，
【解析】根据车身总长为4.5m可知：每小格为1.5m. ∴x1=8×1.5m=12m， x2=13.2×1.5m=20m，T=2s，根据推 论可得 a=( x2-x1)/ T2= 2m/s2
匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式的应用
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.13vt
B．12vt
C.23vt
D．14vt
栏目 导引
第2章 匀变速直线运动的研究
解析：选 B.汽车的速度－时间图像如图所示，由于图线与时间 轴所围“面积”等于位移的大小，故位移 s＝12vt，B 对．
栏目 导引
第2章 匀变速直线运动的研究
位移差公式Δ s＝aT2 问题导引 一辆汽车以加速度 a 从 A 点开始向右做匀加速直线运动，经过 时间 t 到达 B 点，再经过时间 t 到达 C 点，则 sBC－sAB 等于多少？
栏目 导引
[要点提示] at2 设汽车的初速度为 v0， 自计时起 t 时间内的位移
第2章 匀变速直线运动的研究
sAB＝v0t＋12at2
习题课 匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式的应用
第2章 匀变速直线运动的研究
学习目标 1.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会用平 均速度公式求解相关问题． 2．会推导Δ s＝aT2 并会用它解决相关问题.
第2章 匀变速直线运动的研究
匀变速直线运动的平均速度公式
问题导引
一物体做匀变速直线运动，初速度为 v0，经过一段时间末速度 为 v.
有一个做匀变速直线运动的物体，它在两段连续相等的 时间内通过的位移分别是 24 m 和 64 m，连续相等的时间为 4 s， 求物体的初速度和加速度是多少．
栏目 导引
第2章 匀变速直线运动的研究
[解析] 由题意可画出物体的运动示意图：
法一：逐差法
由Δ s＝aT2 可得 a＝ΔT2s＝64－4224 m/s2＝2.5 m/s2 ①
(1)画出物体的 v－t 图像，求出物体在这段时间内的平均速度．
直线运动的速度和加速度计算
直线运动的速度和加速度计算直线运动是物体在同一直线上进行匀速或变速运动的过程。
在分析直线运动时，我们经常需要计算速度和加速度，这两个物理量可以帮助我们理解和描述物体的运动状态和特性。
一、速度的计算速度是物体在单位时间内所走过的距离。
在直线运动中，我们通常使用平均速度和瞬时速度来描述物体的运动。
1. 平均速度的计算公式为：平均速度 = 总位移 / 总时间其中，总位移指的是物体在运动过程中起点到终点的距离，总时间则是物体运动所经历的时间。
2. 瞬时速度的计算公式为：瞬时速度 = 位移 / 时间间隔瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度，需要通过位移和时间间隔的比值来计算。
二、加速度的计算加速度是物体在单位时间内速度变化的量。
在直线运动中，加速度可以分为两种情况：匀加速和变加速。
1. 匀加速运动下的加速度计算公式为：加速度 = （末速度 - 初始速度）/ 时间间隔在匀加速运动中，物体的速度在单位时间内以固定大小的增量或减量变化，因此可以通过末速度与初始速度的差值除以时间间隔来计算加速度。
2. 变加速运动下的加速度计算方法略有不同：加速度 = （瞬时速度的变化量）/ 时间间隔在变加速运动中，物体的加速度可能随时间变化，所以无法直接通过末速度与初始速度的差值计算加速度。
此时，需要使用瞬时速度的变化量除以时间间隔来计算加速度。
三、实例分析让我们通过一个实例来综合运用速度和加速度的计算方法：假设一辆汽车在直线道路上以匀加速运动。
汽车的初始速度为20 m/s，末速度为40 m/s，运动过程中所花费的时间为4秒。
现在我们来计算其加速度。
首先，我们可以使用匀加速运动的加速度计算公式：加速度 = （末速度 - 初始速度）/ 时间间隔代入已知数值，加速度 = （40 - 20）/ 4 = 5 m/s²通过计算，我们得出这辆汽车的加速度为5 m/s²。
然后，我们可以计算汽车整个运动过程的总位移和平均速度。
总位移 = 平均速度 ×总时间平均速度 = 总位移 / 总时间由于汽车的运动是匀加速运动，我们无法直接计算平均速度。
高一物理匀变速直线运动的规律3
v02 vt2 2
1、两个中点速度比较
【例1】物体从A到B做匀变速直线运动，
经过中间位置时的速度为v1，它在这段时
间中间时刻的速度为v2，则(
)
A.物体做匀加速运动时， v1 ＞ v2
B.物体做匀加速运动时， v1 ＜ v2
C.物体做匀减速运动时， v1 ＞ v2
D.物体做匀减速运动时， v1 ＜ v2
2、注意公式矢量性
匀变速直线运动中所涉及的物理量 有五个，分别为v0、vt、s、a、t,其中t 是标量，其余均为矢量，一般情况下， 选初速度方向为正方向.当知道五个量 中的任意三个的时候，就可以利用公式 求出其余两个量.
s-t图像 ：
（Ⅰ）s-t图像和物体的运动轨迹是不同两个概念。 （Ⅱ）①图线在纵轴上的截距表示开始计时物体的位 移不为零（想对于参考点）；②图线在横轴上的截距 表示物体过一段时间才从参考点出发。
（Ⅲ）两图线相交说明两物体相遇，其交点横坐标表 示相遇的时刻，纵坐标表示相遇处对参考点的位移。 （Ⅳ）图像斜率为物体的速度. （Ⅴ）图像是直线表示物体作匀速运动，曲线表示作 变速运动（各点斜率不同，物体在各点速度不同）。
今让一质点以加速度a由A点从静止开始沿直
线向B点运动，但每过一个等分点，加速度
都增加 a ，试求该质点到达B点时的速度
6、相对运动的处理
例9、航空母舰以一定的速度航行，以 保证飞机能安全起飞，某航空母舰上的 战斗机起飞时的最大加速度a=5.0m/s2， 速度必须达到v=50m/s 才能起飞，该航 空母舰甲板长L=160m，为使飞机安全 起飞，航空母舰应以多大的速度V0向什 么方向航行？
专题强化 匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式
专题强化 匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式v －t 图像的综合应用[学科素养与目标要求]科学思维：1.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会用平均速度公式求解相关问题.2.会推导位移差公式Δx ＝aT 2，会用它解决相关问题.3.进一步掌握v －t 图像的特点，熟练应用v －t 图像求位移．一、匀变速直线运动的平均速度公式 1．公式的推导图1由图1知t 时间内的位移x ＝v 0＋v2t 所以v ＝v 0＋v2又因v ＝v 0＋at 所以v ＝v 0＋a ·t2即v ＝2t v故在匀变速直线运动中，某一段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度，又等于这段时间内初速度和末速度的算术平均值． 2.v ＝xt 与v ＝v 0＋v 2及v ＝2t v 的比较v ＝xt 适用于任何形式的运动；v ＝v 0＋v 2和v ＝2t v 只适用于匀变速直线运动．物体先做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a 1＝2 m/s 2，加速一段时间t 1，然后接着做匀减速直线运动，直到速度减为零，已知整个运动过程所用的时间t ＝20 s ，总位移为300 m ，则物体运动的最大速度为( ) A ．15 m/s B ．30 m/s C ．7.5 m/s D ．无法求解答案 B解析 设最大速度为v m ，匀加速直线运动过程：v ＝12(0＋v m )＝12v m ，匀减速直线运动过程：v ＝12(v m ＋0)＝12v m .所以整个运动过程的平均速度为v ＝v m 2＝x t ＝30020m/s ，解得v m ＝30 m/s.沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s 内的平均速度比它在第一个1.5 s 内的平均速度大2.45 m/s ，以质点初始时刻的运动方向为正方向，则质点的加速度为( ) A ．2.45 m/s 2 B ．－2.45 m/s 2 C ．4.90 m/s 2 D ．－4.90 m/s 2 答案 D解析 质点在第一个0.5 s 内的平均速度为v 1，即在t 1＝0.25 s 时的速度为v 1；在第一个1.5 s 内的平均速度为v 2，即在t 2＝0.75 s 时速度为v 2.由题意得：v 1－v 2＝2.45 m/s ，故a ＝v 2－v 1t 2－t 1＝－2.450.75－0.25m/s 2＝－4.90 m/s 2，D 正确．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 ，火车头经过某路标时的速度为v 1，而车尾经过此路标时的速度为v 2，求： (1)火车中点经过此路标时的速度大小v ； (2)整列火车通过此路标所用的时间t . 答案 (1)v 12＋v 222 (2)2lv 1＋v 2解析 火车的运动情况可以等效成一个质点做匀加速直线运动，某一时刻速度为v 1，前进位移l ，速度变为v 2，所求的v 是经过l2处的速度，其运动简图如图所示．(1)前一半位移l 2，22x v －v 12＝2a ·l2后一半位移l 2，v 22－22x v ＝2a ·l2所以有22x v －v 12＝v 22－22x v ，故2x v ＝v 12＋v 222. (2)火车的平均速度v ＝v 1＋v 22故所用时间t ＝l v ＝2lv 1＋v 2.1．注意在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度2t v 与中间位置的瞬时速度2x v 是不同的，2t v ＝v 0＋v2，2x v ＝v 02＋v 22. 2．可以证明：不论物体是做匀加速直线运动还是做匀减速直线运动，总有2x v ＞2t v .二、位移差公式Δx ＝aT 2匀变速直线运动中，任意两个连续相等的时间间隔T 内，位移差是一个常量，即Δx ＝x Ⅱ－x Ⅰ＝aT 2.(1)推导：在时间T 内的位移x 1＝v 0T ＋12aT 2①在时间2T 内的位移x 2＝v 0·2T ＋12a ·(2T )2②则x Ⅰ＝x 1，x Ⅱ＝x 2－x 1③ 由①②③得Δx ＝x Ⅱ－x Ⅰ＝aT 2. (2)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Δx ＝aT 2，可求得a ＝Δx T2.一个做匀加速直线运动的物体，在前4 s 内经过的位移为24 m ，在第2个4 s 内经过的位移是60 m ，求这个物体的加速度和初速度各是多大？ 答案 2.25 m/s 2 1.5 m/s解析 由位移差公式Δx ＝aT 2得： a ＝Δx T 2＝60－2442 m/s 2＝2.25 m/s 2，由于v 4＝24＋608 m/s ＝10.5 m/s ，而v 4＝v 0＋4a ， 得v 0＝1.5 m/s.针对训练 (多选)(2019·长春外国语学校月考)一质点做匀加速直线运动，第3 s 内的位移是2 m ，第4 s 内的位移是2.5 m ，那么以下说法正确的是( ) A ．第2 s 内的位移是2.5 m B ．第3 s 末的瞬时速度是2.25 m/s C ．质点的加速度是0.125 m/s 2 D ．质点的加速度是0.5 m/s 2 答案 BD 解析 由Δx ＝aT 2，得a ＝x 4－x 3T2＝0.5 m/s 2，x 3－x 2＝x 4－x 3，所以第2 s 内的位移x 2＝1.5 m ，A 、C 错误，D 正确；第3 s 末的瞬时速度等于2～4 s 内的平均速度，所以v 3＝x 3＋x 42T ＝2.25 m/s ，B 正确．三、v －t 图像的综合应用 1．利用v －t 图像求位移v －t 图线与时间轴所围成的“面积”表示位移．“面积”在时间轴上方表示位移为正，在时间轴下方表示位移为负；通过的路程为时间轴上、下方“面积”绝对值之和．(多选)某物体运动的v －t 图像如图2所示，根据图像可知，该物体( )图2A ．在0到2 s 末的时间内，加速度为1 m/s 2B ．4 s 末质点运动方向改变C ．在0到6 s 末的时间内，位移为7.5 mD ．在0到6 s 末的时间内，位移为6.5 m 答案 AD解析 在0到2 s 末的时间内物体做匀加速直线运动，加速度a ＝Δv Δt ＝22 m/s 2＝1 m/s 2，故A正确；4 s 末质点速度方向没有改变，B 错误；0～5 s 内物体的位移等于t 轴上面梯形面积x 1＝(12×2×2＋2×2＋12×1×2) m ＝7 m,5～6 s 内物体的位移等于t 轴下面三角形面积x 2＝－(12×1×1) m ＝－0.5 m ，故0～6 s 内物体的位移x ＝x 1＋x 2＝6.5 m ，C 错误，D 正确． 2．x －t 图像与v －t 图像的比较内容种类v －t 图像 x －t 图像 图线斜率 表示加速度 表示速度 图线与时间轴所围面积 表示位移无意义 两图线交点坐标表示速度相同，不表示相遇，往往是距离最大或最小的临界点表示相遇(多选)(2019·山西大学附中月考)如图3所示的位移(x )－时间(t )图像和速度(v )－时间(t )图像中甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是( )图3A ．甲车做直线运动，乙车做曲线运动B ．0～t 1时间内，甲车通过的路程等于乙车通过的路程C ．0～t 2时间内，丙、丁两车在t 2时刻相距最远D ．0～t 2时间内，丙、丁两车的平均速度相等 答案 BC解析 位移－时间图像中，斜率代表速度，由图可知甲的速度不变，所以做匀速直线运动；乙的斜率逐渐减小，所以做速度逐渐减小的直线运动，并非曲线运动，故A 错误；在t 1时刻甲、乙两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B 正确；由速度－时间图像中图线与时间轴围成的面积表示位移可知，丙、丁两车在t 2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确；0～t2时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丙的平均速度小于丁的平均速度，故D错误．1．(平均速度公式的应用)一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过3 s后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经过9 s停止，已知物体经过斜面和水平地面交接处时速度大小不变，则物体在斜面上的位移与水平地面上的位移之比是() A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．3∶1答案 C解析设物体到达斜面底端时的速度为v，，则物体在斜面上的平均速度v1＝v2在斜面上的位移x1＝v1t1＝v2t1，在水平地面上的平均速度v2＝v2在水平地面上的位移x2＝v2t2＝v2t2所以x1∶x2＝t1∶t2＝1∶3，故选C.2．(位移差公式Δx＝aT2的应用)(多选)如图4所示，物体做匀加速直线运动，A、B、C、D 为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝3 m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2 s，则下列说法正确的是()图4A．物体的加速度为20 m/s2B．物体的加速度为25 m/s2C．CD＝4 mD．CD＝5 m答案BC解析由匀变速直线运动的规律，连续相等时间内的位移差为常数，即Δx＝aT2可得：a＝BC－AB＝25 m/s2，故A错误，B正确；根据CD－BC＝BC－AB，可知CD＝4 m，故C正确，T2D 错误．3.(v －t 图像的综合应用)(2019·山西大学附中月考)如图5是物体做直线运动的v －t 图像，由图可知，该物体( )图5A ．0～2 s 内和0～4 s 内的位移不相等B ．0～2 s 内和0～4 s 内的平均速度大小不相等C ．第1 s 内和第4 s 内的位移大小不等D ．第3 s 内和第4 s 内的加速度不相同 答案 B解析 0～2 s 内物体的位移x 2＝(1＋2)×12 m ＝1.5 m ，则平均速度v 2＝x 2t 2＝0.75 m/s.0～4 s内物体的位移x 4＝1.5 m ＝x 2，则平均速度v 4＝x 4t 4＝0.375 m/s ，A 错，B 对．第1 s 内和第4 s内位移大小均为0.5 m ，C 错．第3 s 内和第4 s 内加速度均为－1 m/s 2，D 错．4．(平均速度公式的应用)一质点做匀变速直线运动，初速度v 0＝2 m/s ，前4 s 内位移为20 m ，求：(1)质点前4 s 内的平均速度大小； (2)质点第4 s 末的速度大小； (3)质点第2 s 末的速度大小． 答案 (1)5 m/s (2)8 m/s (3)5 m/s解析 (1)利用平均速度公式，前4 s 内的平均速度 v ＝x t ＝204m/s ＝5 m/s(2)因为v ＝v 0＋v 42，代入数据解得，第4 s 末的速度v 4＝8 m/s.(3)第2 s 末为这段时间的中间时刻，故v 2＝v ＝5 m/s.一、选择题1．某战机起飞前由静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v 所需时间为t ，则起飞前的运动距离为( ) A ．v t B.v t2C ．2v tD ．不能确定答案 B解析 因为战机在起飞前做匀加速直线运动，则x ＝v t ＝0＋v 2t ＝v2t ，B 正确．2．一辆汽车做匀加速直线运动，初速度为2 m/s ，经过4 s 速度为10 m/s ，在这段时间内，下列说法正确的是( ) A ．汽车的加速度为4 m/s 2 B ．汽车的加速度为3 m/s 2 C ．汽车的位移为24 m D ．汽车的平均速度为3 m/s 答案 C解析 汽车的加速度a ＝Δv Δt ＝2 m/s 2，故A 、B 错误；平均速度v ＝v 0＋v 2＝6 m/s ，故D 错误；位移x ＝v t ＝24 m ，故C 正确．3．一辆汽车从车站由静止开始做匀加速直线运动，一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便立即刹车做匀减速直线运动．已知汽车从启动到停止一共经历了10 s ，在此过程中，汽车的最大速度为5 m/s ，则这段时间内汽车前进的位移为( ) A ．20 m B ．25 m C ．30 m D ．40 m 答案 B解析 设汽车的最大速度为v m ，加速时间为t 1，减速时间为t 2，加速阶段的平均速度v 1＝0＋v m 2＝v m2减速阶段的平均速度v 2＝v m ＋02＝v m 2x ＝v 1t 1＋v 2t 2＝v m 2(t 1＋t 2)＝12v m t ，解得x ＝25 m/s. 4.甲、乙两辆汽车在一平直公路上同向行驶．在t ＝0到t ＝t 1的时间内，它们的v －t 图像如图1所示．在这段时间内( )图1A ．汽车甲的平均速度比乙大B ．汽车乙的平均速度等于v 1＋v 22C ．甲、乙两汽车的位移相同D ．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 答案 A解析 根据v －t 图线与时间轴围成的面积表示位移，可以看出汽车甲的位移x 甲大于汽车乙的位移x 乙，选项C 错误；根据v ＝xt得，汽车甲的平均速度v甲大于汽车乙的平均速度v 乙，选项A 正确；汽车乙的位移x 乙小于初速度为v 2、末速度为v 1的匀减速直线运动的位移x ，即汽车乙的平均速度小于v 1＋v 22，选项B 错误；根据v －t 图像切线的斜率大小表示加速度的大小可知，汽车甲、乙的加速度大小都逐渐减小，选项D 错误．5.(2019·遂宁市高一上学期期末)一质点做直线运动的v －t 图像如图2所示，那么质点在0～t 0和t 0～3t 0两段时间内( )图2A ．质点的加速度大小之比为4∶1B ．质点的位移大小之比为2∶1C ．质点的平均速度大小之比为1∶1D ．质点在t 0时刻的速度方向发生改变 答案 C解析 两段时间内的加速度大小分别为a 1＝v m t 0，a 2＝v m 2t 0，a 1a 2＝21，A 错误；两段时间内的位移分别为x 1＝12v m t 0，x 2＝v m t 0，x 1x 2＝12，B 错误；两段时间内的平均速度v 1＝v 2＝v m 2，C 正确；t 0时刻只是由加速变为减速，运动方向并没有变化，D 错误．6．为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图3所示，如果拍摄时每隔2 s 曝光一次，轿车车身总长为4.5 m ，那么这辆轿车的加速度为( )图3A ．1 m/s 2B ．2.25 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4.25 m/s 2答案 B解析 轿车车身总长4.5 m ，则图中每一小格为1.5 m ，由此可算出两段距离分别为x 1＝12 m 和x 2＝21 m ，又T ＝2 s ，则a ＝x 2－x 1T 2＝21－1222m/s 2＝2.25 m/s 2，故选B.7．(多选)(2019·山西大学附中月考)一质点从A 点开始做匀加速直线运动，随后依次经过B 、C 两点．已知AB 段、BC 段距离分别为5 m 、9 m ，质点经过AB 段、BC 段时间相等均为1 s ，则( )A ．质点的加速度大小为4 m/s 2B ．质点的加速度大小为2 m/s 2C ．质点在C 点的速度大小为11 m/sD ．质点在B 点的速度大小为6 m/s 答案 AC解析 AB 段、BC 段时间相等，均为T ＝1 s 由x 2－x 1＝aT 2得a ＝x 2－x 1T 2＝9－512 m/s 2＝4 m/s 2B 点为AC 的时间中点 v B ＝vAC ＝x 1＋x 22T ＝5＋92×1m/s ＝7 m/s 则v C ＝v B ＋aT ＝(7＋4×1) m/s ＝11 m/s 故A 、C 正确．8.如图4所示，物体从O 点由静止开始做匀加速直线运动，途经A 、B 、C 三点，其中AB ＝2 m ，BC ＝3 m ．若物体通过AB 和BC 这两段位移的时间相等，则O 、A 两点之间的距离等于( )图4 A.98 m B.89 m C.34m D.43m 答案 A解析 设物体通过AB 、BC 所用时间均为T ，则B 点的速度为v B ＝x AC 2T， 根据Δx ＝aT 2得：a ＝Δx T2， 则有：v A ＝v B －aT ，根据速度－位移公式得，O 、A 两点之间的距离为x OA ＝v A 22a，由以上各式联立解得x OA ＝98m ，故A 正确． 9.(多选)做直线运动的物体的v －t 图像如图5所示．由图像可知( )图5 A ．前10 s 物体的加速度为0.5 m/s 2，后5 s 物体的加速度为－1 m/s 2B ．15 s 末物体回到出发点C ．15 s 内物体位移为37.5 mD ．前10 s 内的平均速度为2.5 m/s答案 ACD解析 在v －t 图像中，图线斜率表示加速度，故前10 s 内物体的加速度为a 1＝v －v 0t ＝5－010m/s 2＝0.5 m/s 2，后5 s 物体的加速度为a 2＝0－55m/s 2＝－1 m/s 2；v －t 图线与坐标轴所围“面积”表示位移，故物体在15 s 内的位移为x ＝12×15×5 m ＝37.5 m ；前10 s 内的平均速度v ＝x 1t 1＝12×10×510m/s ＝2.5 m/s.10.(2019·太原五中阶段性检测)已知A、B两物体在同一直线上运动，v－t图像如图6所示，则()图6A．0～4 s内B的位移比A的位移大B．在t＝4 s时A、B两物体相遇C．0～4 s内B在A的前面D．A物体的加速度大于B物体的加速度答案 A解析由v－t图像与时间轴所围面积表示位移，故0～4 s内，B的位移大于A的位移，A正确．由于不知A、B两物体初始位置之间的关系，故不能确定其他时刻两物体的位置关系，故B、C错误．由图线的斜率可以确定B的加速度大于A的加速度，故D错误．11.(2019·豫南九校高一上学期期末考联考)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动．甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图7所示．下列说法正确的是()图7A．在t1时刻两车速度相等B．从0到t1时间内，两车走过的路程相等C．从t1到t2时间内，两车走过的路程不相等D．从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等答案 D解析根据位移－时间图像的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，速度不相等，乙车的速度大于甲车的速度，选项A错误；从0到t1时间内，乙车走过的路程大于甲车，选项B 错误；从t1到t2时间内，两车都是从x1位置走到x2位置，两车走过的路程相等，选项C错误；根据位移－时间图像的斜率表示速度可知，从t 1到t 2时间内的某时刻，两车速度相等，选项D 正确．二、非选择题12.(2019·重庆市部分区县高一上学期期末)如图8所示为一质点做直线运动的v －t 图像．求：图8(1)前2 s 和后4 s 的加速度大小；(2)从开始运动到停止的过程中，质点运动的平均速度大小．答案 见解析解析 (1)由题图可知，前2 s 的加速度a ＝Δv 1Δt 1＝3 m/s 2，后4 s 的加速度a 2＝Δv 2Δt 2＝－1.5 m/s 2，后4 s 加速度大小为1.5 m/s 2.(2)从开始运动到停止的过程中，加速时间t 1＝2 s ，匀速时间t 2＝4 s ，减速时间t 3＝4 s ，质点位移x ＝v 2(t 1＋t 3)＋v t 2＝42 m v ＝x t＝4.2 m/s. 13．升降机由静止开始以加速度a 1匀加速上升2 s ，速度达到3 m/s ，接着匀速上升10 s ，最后再以加速度a 2匀减速上升3 s 才停下来．求：(1)匀加速上升的加速度a 1的大小和匀减速上升的加速度a 2的大小；(2)上升的总高度H .答案 (1)1.5 m/s 2 1 m/s 2 (2)37.5 m解析 根据题意，升降机运动由3个阶段组成：以a 1的加速度匀加速上升t 1＝2 s ；以v ＝3 m/s 的速度匀速上升t 2＝10 s ；以a 2的加速度减速上升t 3＝3 s ，最后停止．(1)由加速度公式a ＝Δv Δt 得a 1＝v －0t 1＝1.5 m/s 2，a 2＝0－v t 3＝－1 m/s 2，a 2大小为1 m/s 2. (2)匀加速上升的位移h 1＝12v t 1＝12×3×2 m ＝3 m ， 匀速上升的位移h 2＝v t 2＝3×10 m ＝30 m ，匀减速上升的位移h 3＝12v t 3＝12×3×3 m ＝4.5 m. 上升的总高度为H ＝h 1＋h 2＋h 3＝(3＋30＋4.5) m ＝37.5 m.14.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，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下如图9所示的照片(照片与实际大小相同)，测得x AB ＝15 cm ，x BC ＝20 cm.试问：图9 (1)小球的加速度的大小；(2)拍摄时小球在B 点时的速度的大小；(3)拍摄时C 、D 间的距离x CD ；(4)A 点的上方滚动的小球还有几个．答案 (1)5 m/s 2 (2)1.75 m/s (3)0.25 m (4)2个解析 (1)由推论Δx ＝aT 2可知，小球加速度为a ＝Δx T 2＝x BC －x AB T 2＝(20－15)×10－20.12m/s 2＝5 m/s 2. (2)由题意知B 点对应AC 段的中间时刻，所以B 点的速度等于AC 段上的平均速度，即v B ＝x AC 2T ＝(20＋15)×10－22×0.1m/s ＝1.75 m/s. (3)由于连续相等时间内位移差恒定，所以x CD －x BC ＝x BC －x AB ，得x CD ＝2x BC －x AB＝2×20×10－2 m －15×10－2 m ＝0.25 m.(4)设小球在A 点时的速度为v A ，由于v A ＝v B －aT ＝1.25 m/s ，所以小球在A 点时的运动时间为t A ＝v A a＝0.25 s ， 所以在A 点的上方滚动的小球还有2个．。