高一物理必修一匀变速直线运动的速度与时间的关系

匀变速直线运动的速度与时间的关系

【学习目标】

1.掌握理清匀变速运动和匀变速直线运动的概念。

2. 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。（重点、难点）

3. 掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关的计算（重点）

【导学流程】

一、基础感知

1、在匀变速直线运动中，速度均匀变化，加速度不变。在V-t图像中，匀变速直线运动图像是一条倾斜的直线。

2、在速度-时间图像中可以得到的信息：1、质点在任一时刻的瞬时速度及任一瞬时速度所对应的时刻； 2、比较速度的变化快慢；

3、确定加速度的大小和方向。

3、速度时间关系式：v=v0+at 该式仅适用于匀变速直线运动。

注意：通常取初速度方向为正方向，对匀加速直线运动加速度a取正值.对匀减速直线运动加速度a取负值.

4、匀加速直线运动可视为反向的匀减速直线运动，即运动具有可逆性。

5、v=v

+at中v与t成线性关系，则Δt时间内的平均速度等于中间时刻瞬时速0

度。

二、自主学习

1．做直线运动的物体，如果__________不变，就叫做匀变速直线运动．匀变速直线运动的v －t图象是____________．

2．对匀变速直线运动来说，速度v与时间t的关系式为__________，其中若v0＝0，则公式变为________；若加速度a＝0，则公式变为________，表示物体做的是__________直线运动．3．应用匀变速直线运动的速度公式v＝v0＋at进行计算时，一般以

__________________________的方向为正方向，当物体做加速运动时，a为______值；当物体做减速运动时，a为______值．

4. (1)匀速直线运动的v－t图象是一条平行于________的直线，如图1所示．

(2)匀变速直线运动的v－t图象是一条________的直线，如图2所示甲表示匀加速直线运动，

乙表示匀减速直线运动．

(3)v－t图线的倾斜程度，即________表示物体的加速度．

5．如下图所示的四个图象中，表示物体做匀加速直线运动的图象是()

图1 图2

6．汽车在平直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动，由于接到任务，需加速前进，其加速度大小为3 m/s2，则汽车加速4 s，其速度为多大？加速5 s后呢？

【概念规律练】

知识点一匀变速直线运动的概念

1．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()

A．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的

B．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的

C．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大

D．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化在单位时间内越大，加速度越大

2．某运动物体做匀变速直线运动，加速度大小为0.6 m/s2，那么在任意1 s内()

A．此物体的末速度一定等于初速度的0.6倍

B．此物体任意1 s的初速度一定比前1 s末的速度大0.6 m/s

C．此物体在每1 s内的速度变化为0.6 m/s

D．此物体在任意1 s内的末速度一定比初速度大0.6 m/s

知识点二匀变速直线运动速度公式的应用

3．一物体做匀变速直线运动，初速度为2 m/s，加速度大小为1 m/s2，则经1 s后，其末速度()

A．一定为3 m/s B．一定为1 m/s C．可能为1 m/s D．不可能为1 m/s

4．一质点从静止开始以1 m/s2的加速度做匀加速运动，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？

知识点三 v －t 图象的应用

5.如图所示是某质点的v －t 图象，则下列说法中正确的是( ) ①前2 s 物体做匀加速运动，后3 s 物体做匀减速运动 ②2～5 s 内物体静止

③前2 s 和后3 s 内速度的增量均为5 m/s

④前2 s 的加速度是2.5 m/s 2，后3 s 的加速度是－5

3

m/s 2

A ．①②

B ．②③

C ．①④

D ．②④

6．甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的v －t 图象如图所示，下列判断正确的是( )

A ．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动

B ．两物体相遇的时刻分别在1 s 末和4 s 末

C ．乙在前2 s 内做匀加速直线运动，2 s 后做匀减速直线运动

D ．2 s 后，甲、乙两物体的速度方向相反

【方法技巧练】

一、利用v—t 图象分析物体运动的技巧 7.如图所示，请回答：

(1)图线①②分别表示物体做什么运动？

(2)①物体3 s 内速度的改变量是多少，方向与速度方向有什么关系？

(3)②物体5 s 内速度的改变量是多少？方向与其速度方向有何关系？

(4)①②物体的运动加速度分别为多少？方向如何？

(5)两图象的交点A 的意义．

二、汽车刹车类问题的分析方法 8．汽车以40 km/h 的速度匀速行驶．

(1)若汽车以0.6 m/s 2的加速度加速，则10 s 后速度能达到多少？

(2)若汽车刹车以0.6 m/s 2的加速度减速，则10 s 后速度减为多少？

(3)若汽车刹车以3 m/s2的加速度减速，则10 s后速度为多少？

【达标测试】

1．下列有关匀变速直线运动的认识，其中观点正确的是()

A．物体在一条直线上运动，若在相等的时间内通过的位移相等，则物体的运动就是匀变直线运动

B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动

C．匀变速直线运动是速度变化量为零的运动

D．匀变速直线运动的加速度是一个恒量

2．关于直线运动，下列说法中正确的是()

A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变

B．匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变

C．速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动

D．速度随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动

3．在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是()

A．相同时间内位移的变化相同B．相同时间内速度的变化相同C．相同时间内速率的变化相同D．相同路程内速度的变化相同

4．一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用5 s时间，汽车的加速度为2 m/s2，它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s，则汽车经过第1根电线杆的速度为()

A．2 m/s B．10 m/s C．2.5 m/s D．5 m/s

5．甲、乙、丙三个物体做匀变速直线运动，通过A点时，物体甲的速度是6 m/s，加速度是1 m/s2；物体乙的速度是2 m/s，加速度是6 m/s2；物体丙的速度是－4 m/s，加速度是2 m/s2，则下列说法中正确的是()

A．通过A点，物体甲最快，乙最慢

B．通过A点前1 s时，物体丙最快，乙最慢

C．通过A点后1 s时，物体乙最快，丙最慢

D．以上说法都不正确