高中物理必修一第二章第二节匀变速直线运动速度与时间的关系
物理必修一第二章第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系学习目标核心素养形成脉络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图象特点．(难点)3.掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题．(重点)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，叫做匀变速直线运动．2．分类(1)匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增大．(2)匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小．3．v－t图象：匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线，如图所示，1表示匀加速直线运动，2表示匀减速直线运动．二、速度与时间的关系式1．速度公式：v＝v0＋at．2．对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度等于初速度v0加上t时间内速度的变化量at.思维辨析(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动．()(2)匀变速直线运动的加速度不变．()(3)速度增加的直线运动是匀加速直线运动．()(4)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体．()(5)公式v＝v0＋at既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动．()(6)匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线．()提示：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√基础理解(1)如图所示，一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统，当车速v＜8 m/s ，且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时，该系统立即启动，启动后汽车刹车加速度范围为4～6 m/s 2，在该系统控制下汽车刹车的最长时间为( )A ．1.33 sB ．2 sC ．2.5 sD ．4 s提示：选B.刹车时的加速度最小时，刹车时间最长，故有：t ＝0－v 0－a min ＝0－8－4 s ＝2 s. (2)货车以v ＝20 m/s 的速度匀速行驶，突然前面有紧急情况(如图所示)，司机紧急刹车，加速度大小为4 m/s 2，求货车6 s 末的速度．提示：因为货车做匀减速直线运动，应该先判断货车停下来的时间是否小于题目所给的时间．取初速度方向为正方向，设经时间t 停下，末速度为零，由速度公式v ＝v 0＋at代入数据得t ＝v a＝5 s 可见货车在6 s 前就停下了，所以6 s 末速度为0.答案：0对公式v ＝v 0＋at 的理解和应用问题导引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(叫做初速度)，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．要点提示 由加速度的定义式a ＝Δv Δt ＝v －v 0t －0＝v －v 0t ，整理得：v ＝v 0＋at . 【核心深化】1．对速度公式v ＝v 0＋at 的理解 公式意义速度随时间变化的规律 各量意义v 、v 0、at 分别为t 时刻的速度、初速度、t 时间内的速度变化量 公式特点含有4个量，若知其中三个，能求另外一个 矢量性v 、v 0、a 均为矢量，应用公式时，一般选v 0的方向为正方向，若匀加速，a ＞0；若匀减速，a ＜0 适用条件 匀变速直线运动速度公式v ＝v 0＋at 虽然是加速度定义式a ＝v －v 0Δt的变形，但两式的适用条件是不同的：(1)v ＝v 0＋at 仅适用于匀变速直线运动．(2)a ＝v －v 0Δt可适用于任意的运动，包括直线运动和曲线运动． 2．应用速度公式v ＝v 0＋at 解决问题的步骤(1)选取研究对象和过程．(2)画出运动草图，标上已知量．(3)选定正方向，判断各量的正、负，利用v ＝v 0＋at 由已知条件求解，最后指明所求量的方向．关键能力1 对匀变速直线运动的理解(多选)下列说法中正确的是( )A ．匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动B ．做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同C ．当运动物体的加速度为负值时，物体一定不可能做匀加速直线运动D ．匀变速直线运动的v －t 图象是一条倾斜的直线[思路点拨] 物体做匀变速直线运动时，在任意相等的时间内速度的变化量都相等；物体做匀速直线运动时，在任意相等的时间内位移都相等．[解析] 匀变速直线运动的特点是加速度恒定，运动轨迹是直线，A 正确；由于匀变速直线运动的加速度恒定，所以相同时间内速度的变化量at 相同，B 正确；当物体的初速度为负时，加速度的方向与速度方向相同时，物体做匀加速直线运动，C 错误；匀变速直线运动的速度均匀变化，其v －t 图象是一条倾斜的直线，D 正确．[答案] ABD关键能力2 公式v ＝v 0＋at 的应用(2019·滁州月考)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移．假设弹射系统对“F －A15”型战斗机作用了0.2 s 时间后，可以使飞机达到一定的初速度v 0，然后飞机在甲板上起跑，加速度为2 m/s 2，经过10 s ，达到起飞速度v t ＝50 m/s 的要求，求：(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少？(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少？[思路点拨] 飞机的加速过程分为两个过程，在弹射器推动下的加速和在自身动力作用下的加速；对第二个加速过程根据速度时间公式即可以求出弹射的末速度，再对第一个加速过程由速度时间公式求出弹射的加速度．[解析] (1)以初速度方向为正，由匀加速直线运动速度时间公式v t ＝v 0＋at 得： v 0＝v t －at ＝(50－2×10)m/s ＝30 m/s.(2)弹射系统所提供的加速度为： Δv Δt＝30－00.2 m/s 2＝150 m/s 2. [答案] (1)30 m/s (2)150 m/s 2关键能力3 对刹车类问题的分析计算在某汽车4S 店，一顾客正在测试汽车加速、减速性能．汽车以36 km/h 的速度匀速行驶，现以0.6 m/s 2的加速度加速，则10 s 后速度能达到多少？若汽车以0.6 m/s 2的加速度刹车，则10 s 和20 s 后速度各减为多少？[思路点拨] 汽车刹车时，一定要先判断它的停止时间，在有效时间内计算，否则容易出错．[解析] 初速度v 0＝36 km/h ＝10 m/s ，加速度a 1＝0.6 m/s 2，a 2＝－0.6 m/s 2.由速度公式得v 1＝v 0＋a 1t 1＝(10＋0.6×10)m/s ＝16 m/s.开始刹车10 s 后汽车的速度v 2＝v 0＋a 2t 2＝(10－0.6×10) m/s ＝4 m/s ，从开始刹车至汽车停下所需时间t 3＝v －v 0a 2＝0－10－0.6s ≈16.7 s<20 s. 故刹车20 s 后汽车早已停止运动，所以车速为0.[答案] 16 m/s 4 m/s 0关键能力4 对多过程问题的求解(2019·市中校级月考)世界一级方程式(F1)比赛过程中，赛车在比赛中有一次进站加油的过程．在某次比赛中，处于第一名的赛车进站加油，该赛车进站时一直做减速运动，平均加速度为30 m/s 2，出站时一直做加速运动，平均加速度为45 m/s 2，加油时间为6 s ，进站前和出站后在赛道上的速度均为90 m/s ，则该赛车从进站到出站所用时间是多少？[思路点拨] 赛车的进站过程做匀减速运动，末速度为零．出站过程做匀加速运动，初速度为零．根据速度公式分别求出进站和出站的时间，加上加油的时间，即为赛车从进站到出站所用的时间．[解析] 赛车的进站过程做匀减速运动，初速度为v ＝90 m/s ，末速度为v ＝0，加速度为a 1＝－30 m/s 2，则进站时间为：t 1＝v －v 0a 1＝0－90－30s ＝3 s ；赛车的出站过程做匀加速运动，初速度为v 0＝0，末速度为v ＝90 m/s ，加速度为a 2＝45 m/s 2，则出站时间为：t 2＝v ′－v ′0a 2＝2 s ；所以该赛车从进站到出站所用时间是：t ＝t 1＋t 2＋6 s ＝2 s ＋3 s ＋6 s ＝11 s.[答案] 11 s刹车类问题的处理(1)明确刹车时间(车辆末速度变为0时所用的时间)，可由t ＝－v 0a计算得出． (2)判断要研究的时间是大于刹车时间还是小于刹车时间．(3)若要研究的时间小于刹车时间，则汽车在要研究的时间段内的实际运动时间小于刹车时间．反之，实际运动时间等于刹车时间．【达标练习】1．(2019·于洪校级月考)两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是( )A ．经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大B ．若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大C ．若加速度相同，初速度大的质点的末速度一定大D ．相同时间里，加速度大的质点速度变化必定大解析：选D.根据v ＝v 0＋at ，t 相同，但初速度v 0不知道，速度大的质点加速度不一定大，故A 错误；根据v ＝v 0＋at ，v 0相同，但t 不知道，速度变化大的质点加速度不一定大，故B 错误；根据v ＝v 0＋at ，a 相同，但t 不知道，初速度大的质点的末速度不一定大，故C 错误；根据Δv ＝at ，t 相同，a 大者Δv 大，故D 正确．2．以72 km/h 的速度在平直公路上行驶的汽车，遇紧急情况而急刹车获得大小为4 m/s 2的加速度，则刹车3 s 后汽车的速度为( )A ．16 m/sB ．12 m/sC ．8 m/sD ．0解析：选C.取初速度方向为正方向，则v 0＝723.6m/s ＝20 m/s ，a ＝－4 m/s 2.设刹车经t 0时间而停止运动，即末速度v ＝0，由v ＝v 0＋at 0得t 0＝v －v 0a ＝0－20－4s ＝5 s ，故在t 0＝5 s 末汽车速度为零，而汽车在t 1＝3 s 时仍处于运动状态，故在刹车3 s 后汽车速度为v 1＝v 0＋at ＝20 m/s －4×3 m/s ＝8 m/s ，故C 正确．3．火车沿平直轨道匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8 km/h ，1 min 后变成54 km/h ，再经过多长时间火车的速度才能达到64.8 km/h?解析：法一：由速度公式v ＝v 0＋at 得a ＝v 2－v 1t 1＝15－360m/s 2＝0.2 m/s 2 故时间t 2＝v 3－v 2a ＝18－150.2s ＝15 s. 法二：运动过程中加速度a 不变由a ＝Δv Δt ＝v 2－v 1t 1＝v 3－v 2t 2得t 2＝v 3－v 2v 2－v 1·t 1＝15 s. 答案：15 s4．卡车原来以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，使卡车匀减速前进，当车速减到2 m/s 时，交通灯转为绿灯，司机立即停止刹车开始加速，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速共用了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．解析：(1)卡车先做匀减速运动，再做匀加速运动，其运动简图如图所示．设卡车从A 点开始减速，则v A ＝10 m/s ，用时t 1到达B 点，从B 点又开始加速，用时t 2到达C 点，则v B ＝2 m/s ，v C ＝10 m/s ，且2t 2＝t 1，t 1＋t 2＝12 s ，可得t 1＝8 s ，t 2＝4 s.由v ＝v 0＋at 得在AB 段v B ＝v A ＋a 1t 1①在BC 段v C ＝v B ＋a 2t 2②代入数据解①②两式可得a 1＝－1 m/s 2，a 2＝2 m/s 2.所以减速过程的加速度大小为1 m/s 2，加速过程的加速度大小为2 m/s 2.(2)2 s 末的速度v 1＝v A ＋a 1t ＝10 m/s －1×2 m/s ＝8 m/s.10 s 末的速度v 2＝v B ＋a 2t ′＝2 m/s ＋2×(10－8)m/s ＝6 m/s.答案：(1)1 m/s 2 2 m/s 2 (2)8 m/s 6 m/s匀变速直线运动的v －t 图象问题导引如图所示：问：(1)图线甲、乙分别表示物体做什么运动？(2)甲物体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)乙物体5 s 内速度的改变量是多少？方向与速度方向有何关系？(4)甲、乙两物体的运动加速度分别为多少？方向如何？(5)两图线的交点A 的意义是什么？要点提示 (1)甲做匀加速直线运动；乙做匀减速直线运动．(2)甲物体3 s 内速度的改变量是9 m/s ，方向与速度方向相同．(3)乙物体5 s 内速度的改变量是－9 m/s ，方向与速度方向相反．(4)甲、乙两物体的运动加速度分别为3 m/s 2、－1.8 m/s 2，甲物体加速度与速度方向相同，乙物体加速度与速度方向相反．(5)两图线交点表示此时两物体的速度相同．【核心深化】1．v －t 图象中的五点信息2．往返的匀变速直线运动若物体做匀减速直线运动，加速度为a ，当速度减为零之后，又反向做匀加速直线运动，且加速度不变，则整个运动过程也是匀变速直线运动．3．变加速直线运动的v －t 图象 两种情况加速度特点加速度逐渐减小 加速度逐渐变大 运动特点 沿正方向的变加速直线运动(2019·大庆中学高一期末)一质点自x 轴原点出发，沿正方向以加速度a 加速，经过t 0时间速度变为v 0，接着以加速度－a 运动，当速度变为－v 02时，加速度又变为a ，直至速度变为v 04时，加速度再变为－a ，直到速度为－v 08…，其v －t 图象如图所示，则下列说法正确的是( )A．质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0B．质点一直沿x轴正方向运动C．质点最终静止在原点D．质点在x轴上的整个运动过程就是一个匀变速直线运动[思路点拨] 在速度时间图象中，最常见的问题.1.速度的大小及方向变化；2.速度线与时间轴围成的面积即为该段时间内的位移；3.斜率表示加速度．斜率不变，加速度不变；斜率变化，加速度变化．斜率既可以表示加速度的大小，也可以表示方向．[解析]由图象，2t0时刻位移最大，故质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0，故A 正确；速度为矢量，图中物体的速度只有两个相反的方向，故物体时而沿x轴正方向运动，时而沿x轴负方向运动，故B、D错误；由图象，质点每次返回的位移均小于前一个运动周期的位移．故最终静止时离开原点的距离一定小于第一个运动周期的位移v0t0，最终位置不在原点，故C错误．[答案] A(1)v－t图象只能描述直线运动，无法描述曲线运动．(2)v－t图象描述的是物体的速度随时间的变化规律，并不表示物体的运动轨迹．(3)加速与减速只决定于a与v方向是否相同，与v的方向无关，如图所示．(多选)(2019·山西高一期中)图示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口的速度－时间图象；由图线可知()A．汽车在路口等候的时间为14 sB．汽车减速阶段的加速度大小为2.5 m/s2C．汽车减速阶段通过的路程为20 mD．汽车在启动过程做加速度增大的加速运动解析：选BC.由图看出汽车在路口等候的时间t ＝14.0 s －4.0 s ＝10.0 s ，A 错误；汽车减速阶段的加速度大小为a ＝10－04 m/s 2＝2.5 m/s 2，选项B 正确；汽车减速运动过程位移大小为：x ＝v 0＋v 2t ＝10＋02×4 m ＝20 m ，故C 正确；14.0 s 后汽车启动，因图象切线的斜率不断减小，知汽车的加速度不断减小，故D 错误．1．(多选)关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值，下列说法中正确的是( )A ．匀加速直线运动中，加速度方向一定和初速度方向相同B ．匀减速直线运动中，加速度一定是负值C ．在匀加速直线运动中，加速度也有可能取负值D ．只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值 解析：选ACD.匀加速直线运动中，加速度和初速度方向相同，选项A 正确；加速度的正、负取决于正方向的选取，加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值，反之为负值，所以无论是匀加速还是匀减速，加速度有可能是正值，也有可能是负值，选项C 正确，选项B 错误；当规定初速度方向为正方向时，匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同，故取正值，选项D 正确．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解析：选BC.取物体开始运动的方向为正方向，物体的加速度a ＝v －v 0t ＝8－122m/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．当速度方向向东时：t 1＝2－12－2s ＝5 s ； 当速度方向向西时：t 2＝－2－12－2s ＝7 s ， 故B 、C 正确．3.汽车以10 m/s 的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m 处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停在斑马线前，假设驾驶员反应时间为0.5 s ．汽车运动的v －t 图如图所示．则汽车的加速度大小为( )A ．20 m/s 2B ．6 m/s 2C ．5 m/s 2D ．4 m/s 2解析：选C.根据速度时间图象可以知道，在驾驶员反应时间内，汽车的位移为x 1＝v t ＝10×0.5 m ＝5 m ，所以汽车在减速阶段的位移x 2＝15 m －5 m ＝10 m ，根据0－v 2＝－2ax 2可解得：a ＝5 m/s 2，故C 对．4．(2019·山西高一期中)在一次空军演习的任务中，某士兵从悬停飞机上无初速度跳下，下落4 s 速度达到30 m/s 时开始打开降落伞，开始做减速直线运动，在跳下14 s 后以4 m/s 的速度着地，他的速度图象如图所示，下列说法正确的是( )A ．该士兵是在下落80 m 时打开降落伞的B ．该士兵打开伞时离地面的高度等于170 mC ．该士兵打开伞时离地面的高度大于170 mD ．该士兵跳伞时的高度一定小于230 m解析：选D.4 s 时才打开降落伞，图象的面积表示位移，所以此时下落了x ＝12×4×30 m ＝60 m ，A 错误；连接(4，30)和(14，4)，所连直线表示做匀减速直线运动，若打开降落伞后做匀减速直线运动，打开伞时离地面的高度x ′＝12×10×(30＋4) m ＝170 m ，所以该士兵打开伞时离地面的高度小于170 m ，士兵跳伞时的高度小于x ＋x ′＝230 m ，B 、C 错误，D 正确．5．(2019·合肥一中高一检测)如图所示为某质点的速度－时间图象，则下列说法正确的是( )A ．在0～6 s 内，质点做匀变速直线运动B ．在6～10 s 内，质点处于静止状态C ．在4 s 末，质点运动方向反向D ．在t ＝12 s 末，质点的加速度为－1 m/s 2解析：选D.在0～4 s 和4～6 s 内质点的加速度大小和方向均不同，质点做变速直线运动，选项A 错误；在6～10 s 内质点做v ＝4 m/s 的匀速直线运动，选项B 错误；在0～14 s内质点运动方向不变，选项C 错误；在10～14 s 内a ＝0－4 m/s 4 s＝－1 m/s 2，故选项D 正确．一、单项选择题1．(2019·北大附中高一检测)下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是( )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速直线运动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解析：选D.匀变速直线运动有两个特点：(1)轨迹为直线；(2)加速度恒定．只有具备这两个特点，物体做的才是匀变速直线运动，B 错，D 对；匀变速直线运动的速度不断变化，所以速度变化量不为零，相等时间内通过的位移也不相同，A 、C 错．2．某质点的速度随时间变化的关系是v ＝4＋2t ，v 与t 的单位分别为m/s 和s ，则质点的初速度与加速度分别为( )A ．4 m/s 与2 m/s 2B ．0与4 m/s 2C ．4 m/s 与4 m/s 2D ．4 m/s 与0解析：选A.v ＝4＋2t 与v ＝v 0＋at 比较可知：v 0＝4 m/s ，a ＝2 m/s 2，故A 正确．3．(2019·兰山校级月考)一家从事创新设计的公司打造了一辆飞行汽车，既可以在公路上行驶，也可以在天空飞行．已知该飞行汽车起飞时在跑道上的加速度大小为2 m/s 2，速度达到40 m/s 后离开地面．离开跑道后的加速度为5 m/s 2，最大速度为200 m/s.该飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为( )A ．40 sB ．52 sC ．88 sD ．100 s解析：选B.在跑道上的运动时间t 1＝v 1a 1＝402 s ＝20 s ，在空中的运动时间t 2＝v 2－v 1a 2＝200－405s ＝32 s ，则运动的总时间t ＝t 1＋t 2＝(20＋32) s ＝52 s ，故B 正确，A 、C 、D 错误． 4.(2019·富阳校级月考)奥迪车有多种车型，如30TFSI 、35TFSI 、50TFSI ，(每个车型字母前的数字称为G 值)G 值用来表示该车型的加速性能，数字越大，加速越快．G 值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h 的平均加速度数值(其单位为国际单位)再乘以10.如图所示为某一型号的奥迪车的尾标，其值为30TFSI ，则该型号车从静止开始加速到100 km/h 的时间约为( )A ．5.6 sB ．6.2 sC ．8.5 sD ．9.3 s解析：选D.由题意可得30TFSI 的加速度大小为a ＝3 m/s 2，末速度大小为v ＝100 km/h＝27.8 m/s ，由速度时间关系可得时间为t ＝v a ＝27.83s ＝9.3 s ，故D 正确，A 、B 、C 错误． 5．(2019·石景山期末)“某物体做匀加速直线运动，初速度为零，加速度为2 m/s 2，求物体4 s 末的速度？”对于该问题解答最为规范的是( )A ．由v ＝v 0＋at 得 v ＝0＋2 m/s 2×4 s ＝8 m/sB ．根据v ＝at 得 v ＝2×4＝8C ．根据物理规律v ＝v 0＋at 得 v ＝2×4＝8 m/sD ．根据v ＝v 0＋at 得 v ＝0＋2×4 m/s ＝8 m/s解析：选D.由v ＝v 0＋at 得 v ＝0＋2×4 m/s ＝8 m/s ，在计算时不需要每个物理量的后面都带单位，故A 错误，D 正确；在计算时要在整个结果后带上所求物理量单位，故B 、C 错误．6．如图所示为四个物体在一条直线上运动的v －t 图象，那么由图象可以看出，做匀加速直线运动的是( )解析：选C.v －t 图象的斜率就是物体的加速度，选项A 中图线平行于时间轴，斜率为0，加速度为0，所以物体做匀速直线运动．选项B 中图线斜率不变，加速度不变，物体做的是匀变速直线运动，且由图象可看出，物体的速度随时间而减小，所以物体做匀减速直线运动．选项C 中图线斜率不变，加速度不变，物体的速度随时间而增大，所以物体做匀加速直线运动．选项D 中图线不是一条直线，表示物体不做匀变速直线运动．7．爬杆运动员从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∶2B ．2∶1C ．1∶4D ．4∶1解析：选A.设加速下滑的加速度大小为a 1，减速下滑的加速度大小为a 2，下滑2t 时的速度为v ，则：a 1＝v －02t ，a 2＝v －0t，故a 1∶a 2＝1∶2，A 正确． 二、多项选择题8．一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解析：选BC.物体做匀变速直线运动的加速度：a ＝v 2－v 1t ＝－2 m/s 2；当2 m/s 的速度方向向东，则t 1＝v －v 1a ＝5 s ；当2 m/s 的速度方向向西，则t 2＝－v －v 1a＝7 s ；故B 、C 正确，A 、D 错误．9．(2019·临翔校级月考)贵广高铁是贵州的第一条高铁，于2018年12月26日正式开通，到时候从贵州到广州的时间也就4小时左右．假设动车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ，然后正常行驶．某次因意外动车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正，则下列说法正确的是( )A ．列车加速时的加速度大小为13m/s 2 B ．列车减速时，若运用v ＝v 0＋at 计算瞬时速度，其中a ＝－13m/s 2 C ．若用v －t 图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴t 轴的下方D ．列车由静止加速，1 min 内速度可达20 m/s解析：选ABD.180 km/h ＝50 m/s ，根据速度时间公式得，列车加速时的加速度为：a ＝v t ＝50150 m/s 2＝13m/s 2，故A 正确；规定初速度的方向为正方向，由于列车减速时的加速度大小等于加速时的加速度大小，若运用v ＝v 0＋at 计算瞬时速度，其中a ＝－13m/s 2，故B 正确；在速度时间图线中，速度的正负表示运动的方向，减速时由于速度的方向未变，则减速时的图线仍然在时间轴的上方，故C 错误；根据速度时间公式得：v ＝at ＝13×60 m/s ＝20 m/s ，故D 正确．10.(2019·青岛二中高一月考)亚丁湾索马里海盗的几艘快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国海军发射爆震弹成功将其驱逐．假如其中一艘海盗快艇在海面上的速度－时间图象如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．海盗快艇行驶的最大速度为15 m/sB ．海盗快艇在66 s 末开始调头逃离C ．海盗快艇在0～66 s 做的是加速度逐渐减小的加速运动D ．海盗快艇在96～116 s 内做匀减速直线运动解析：选AC.从v －t 图象上得知海盗快艇行驶的最大速度为15 m/s ，在0～66 s 内v －t 图线的斜率逐渐减小，故加速度逐渐减小，选项A 、C 正确；在66 s 末海盗快艇速度方向没变，速度大小减小，选项B 错误；在96～116 s 内海盗快艇调头做匀加速直线运动，选项D 错误．11．甲、乙两物体在t ＝0时刻经过同一位置沿x 轴运动，其v －t 图象如图所示，则( )A ．甲、乙在0～1 s 之间沿同一方向运动B ．乙在0～7 s 之间的位移为0C ．甲在0～4 s 之间做往复运动D ．甲、乙在t ＝6 s 时的加速度方向相同解析：选BD.在0～1 s 内甲沿x 轴正方向运动，乙先沿x 轴负方向运动，后沿x 轴正方向运动，选项A 错误；在0～7 s 内乙的位移x ＝－v 02×0.5＋v 02×0.5＋v 02×3－v 02×3＝0，选项B 正确；在0～4 s 内甲的速度恒为正值，始终沿x 轴正方向运动，选项C 错误；在t ＝6 s 时，甲、乙速度图象的斜率均为负值，即甲、乙的加速度方向均沿x 轴负方向，选项D 正确．12．(2019·河北衡水高一期中)雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨滴的运动情况是( )A ．速度的变化率越来越小B ．速度不断增大，加速度为零时，速度最大C ．速度不断减小，加速度为零时，速度最小D ．速度一直保持不变解析：选AB.加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度逐渐减小，则速度变化率逐渐减小，故A 正确；加速度方向与速度方向相同，雨滴做加速运动，当加速度减小到零，速度达到最大，故B 正确，C 、D 错误．三、非选择题13．(2019·娄底期中)高铁G1378从娄底南站由静止开始加速出站，加速度为0.6 m/s 2，1.5 min 后G1378速度为多大？G1378匀速运动时速度为388.8 km/h ，到达长沙南站时，如果以1.0 m/s 2的加速度减速进站，求减速110 s 时速度为多大？解析：取G1378开始时运动方向为正方向．G1378初速度v 0＝0，则G1378 1.5 min 后的速度v 1＝v 0＋a 1t 1＝(0＋0.6×1.5×60)m/s ＝54 m/s ；当G1378减速进站时a 2＝－1.0 m/s 2；初速度v 20＝388.8 km/h ＝108 m/s ，从刹车到速度为0的时间t 2＝0－v 20a 2＝108 s ；所以110 s 时G1378已经停止运动，速度为0.答案：54 m/s 014.A 、B 是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象，如图所示．(1)A 、B 各做什么运动？求其加速度；(2)两图象交点的意义；(3)求1 s 末A 、B 的速度；(4)求6 s 末A 、B 的速度．解析：(1)取A 、B 的初速度方向为正方向．A 物体沿规定的正方向做匀加速直线运动，加速度为a 1＝v －v 0t ＝8－26m/s 2＝1 m/s 2，沿规定的正方向；B 物体前4 s 沿规定的正方向做匀减速直线运动，4 s 后沿反方向做匀加速直线运动，加速度为a 2＝0－84m/s 2＝－2 m/s 2，与初速度方向相反．(2)两图象交点表示在该时刻A 、B 速度相同．(3)1 s 末A 物体的速度为3 m/s ，和初速度方向相同；B 物体的速度为6 m/s ，和初速度方向相同．(4)6 s 末A 物体的速度为8 m/s ，和初速度方向相同；B 物体的速度大小为4 m/s ，和初速度方向相反．答案：见解析。
人教版高中物理必修1 第二章第2节《匀变速直线运动的速度与时间的关系》课件(共17张PPT)
匀 变
末态的速度
运动过程对应的时间
速 直
v = v0+ a t
线
运
初态的速度
动
加速度
公 此关系式只适用于匀变速直线运动
式
的
说 明
v 说明：△ = a t
通过v-t图象来理解速度与时间关系式
匀加速直线运动
匀减速直线运动
v
v △v
△t
v0 v
△v
△t
v0 v
t
t
三、 速度公式的应用
例1：汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以 0.5m/s2的加速度加速，10s后的速度能达到多少？
与
时
间
的
关y
系
v y=kx+b
v=v0+at
式
b
v0
O
x
O
t
推导匀加速直线运动的速度随时间的变化关系
公式 （物理方法）
v
v
推导的起点 加速度不变
v0
推导过程:
0
tt
因为加速度保持不变，由 a=Δv /Δt ……（ 1 ）
Δv=v-v0 Δt=t-0
…… （ 2 ） ……（ 3 ）
所以 v=v0+at
△△tt△t△△△vvv△t △v△△t△t△t v △t △△△vvv
0 123 t1 t2 t3
4 t4
t/s
v 2m / s2 t
v 2m / s 2m / s2 t 1s
—ΔΔtv— = —ΔΔtv—′′ = 恒量
无论 Δt 选取什么区间 对应的Δv 与Δt 比值恒定
即：加速度不变
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
2019-2020版新教材高中物理 第二章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系教案 新人教版必修第一册
第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系知识点一 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。
加速度不变指加速度大小、方向均不变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.特点：（1）运动轨迹是直线。
（2）在相等时间内的速度变化量相等，即ΔvΔt ＝常量，即加速度恒定不变。
4.分类（1）匀加速直线运动：速度随时间均匀增加。
（2）匀减速直线运动：速度随时间均匀减小。
[思考判断]（1）速度增大的运动是匀加速直线运动。
（×） （2）速度减小的运动一定是匀减速直线运动。
（×）（3）速度均匀增加（或减小）的运动是匀变速直线运动。
（√）,火车的进站、出站通常可看作匀减速和匀加速直线运动。
知识点二 速度与时间的关系1.速度公式2.含义：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v 0加上在整个过程中速度的变化量at 。
,速度公式v ＝v 0＋at 虽然是由加速度定义式a ＝v －v 0t变形得到的，但两式的适用条件是不同的。
（1）速度公式v ＝v 0＋at 只适用于匀变速直线运动， （2）加速度定义式a ＝v －v 0t可适用于任何运动。
核心要点匀变速直线运动的速度公式[问题探究]观察图甲和图乙，可知匀变速直线运动的v －t 图像与我们在数学里学的一次函数图像类似，类比一次函数的表达式，写出速度与时间的关系式，由此可看出速度v 与时间t 存在什么关系？答案 根据一次函数的一般表达式y ＝kx ＋b ，可知匀变速直线运动的速度与时间的关系式为v ＝v 0＋at 。
速度v 与时间t 存在一次函数关系。
[探究归纳]1.推导过程：对于匀变速直线运动，速度变化量Δv ＝v －v 0，由加速度的定义式a ＝ΔvΔt，变形得v ＝v 0＋at 。
2.对速度公式的理解（1）速度公式中，末速度v 是时间t 的一次函数，其v －t 图线是一条倾斜的直线，斜率表示加速度a ，纵轴截距表示初速度v 0。
02-第2节 匀变速直线运动速度与时间的关系高中物理必修第一册必修版
A.火箭的初速度为4 m/s
B.火箭的加速度为6
m/s 2
C.火箭做匀减速直线运动
D.在3 s末，火箭的瞬时速度为12 m/s
)
图2-2-1
【解析】根据公式，可知火箭的初速度为4 m/s，火箭的加速度为2 m/s2 ，故A正确，
B错误；火箭做加速度为2 m/s2 的匀加速直线运动，故C错误；在3 s末，火箭的瞬时
速度为3 = (2 × 3 + 4)m/s = 10 m/s，故D错误.
知识点2 速度方程的深入讨论
例2-2 (2024·广东东莞期末，多选)下列各选项图所示的图像中，表示物体做匀减速
直线运动的是( CD
A.
)
B.
C.
D.
【解析】列表解析·直观解疑惑
选项
A
B
C
D
分析
− 图像的斜率表示加速度，斜率为负且不变，图像始终在轴下
方，表示物体做沿负方向的匀加速直线运动.
− 图像的斜率表示速度，斜率不变且为负，图线始终在轴上方，
表示物体做沿负方向的匀速直线运动.
− 图像的斜率表示加速度，斜率不变且为正，图像始终在轴下
1.对于匀变速直线运动的速度与时间的关系式 = 0 + ，以下理解正确的是
( D
)
A.0 是在时间间隔内开始时的速度， 是时间间隔内的平均速度
B. 一定大于0
C.可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量，在匀加速直线运动中为负值，
在匀减速直线运动中为正值
D.可由匀变速直线运动的 − 图像的斜率求出
30−0
25
30−20
高中物理必修一-匀变速直线运动速度与时间的关系
匀变速直线运动速度与时间的关系知识集结知识元匀变速直线运动的速度与时间的关系知识讲解1．v=v0+at．其中，v为末速度，v0为初速度，a为加速度，运用此公式解题时要注意公式的矢量性．2．在直线运动中，如果选定了该直线的一个方向为正方向，则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值；凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值，因此，应先规定正方向．注：一般以v0的方向为正方向．例题精讲匀变速直线运动的速度与时间的关系例1.目前，我国研制出350km/h的标准动车，若某标准动车从启动到速度为350km/h的过程做匀加速直线运动，所花时间为10min，则其加速度约为（）A．0.16m/s2B．0.58m/s2C．35m/s2D．210m/s2例2.一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s，8s末时的速度大小是（）A．22m/s B．16m/s C．19m/s D．48m/s例3.滑雪运动员不借助雪杖，在一斜面上由静止开始匀加速直线下滑3s后，又进入一水平面上继续匀减速沿直线滑行6s停下来，若运动员从斜面到水平面的短暂过程速度大小不变，则运动员在斜面上的加速度大小和在水平面上的加速度大小之比为（）A．2：1B．1：2C．4：1D．1：4当堂练习单选题练习1.关于匀变速直线运动的速度与时间关系式v=v0+at，以下的理解正确的是（）①v0是时间间隔t开始时的速度，v是时间间隔t结束时的速度，它们均是瞬时速度②v一定大于v0③at是在时间间隔t内速度的变化量④a与匀变速直线运动的v-t图象的倾斜程度无关．A．①②B．②④C．①③D．②④练习2.中国首架空客A380大型客机在最大载重量的状态下起飞需要滑跑距离约3000m，着陆距离大约为2000m．设起飞滑跑和着陆时都是做匀变速直线运动，起飞时速度是着陆时速度的1.5倍，则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比为（）A．3：2B．1：1C．1：2D．2：1练习3.给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小减为时，所用时间是（）A．B．C．D．练习4.目前，我国研制出350km/h的标准动车，若某标准动车从启动到速度为350km/h的过程做匀加速直线运动，所花时间为10min，则其加速度约为（）A．0.16m/s2B．0.58m/s2C．35m/s2D．210m/s2练习5.一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s，8s末时的速度大小是（）A．22m/s B．16m/s C．19m/s D．48m/s练习6.滑雪运动员不借助雪杖，在一斜面上由静止开始匀加速直线下滑3s后，又进入一水平面上继续匀减速沿直线滑行6s停下来，若运动员从斜面到水平面的短暂过程速度大小不变，则运动员在斜面上的加速度大小和在水平面上的加速度大小之比为（）A．2：1B．1：2C．4：1D．1：4。
新教材高中物理第二章匀变速直线运动的规律2匀变速直线运动速度与时间的关系课件教科版必修第一册
【思维方法】
分析v t图像问题要做到“三看”“三定”和“一计算”
(1)三看
①一看轴：看清坐标轴表示的物理量．
②二看线：看清图像形状，确定两个物理量的变化规律．
③三看点：看清交点、折点、边界点，明确不同“点”的物理意义，
确定物理量的变化范围及其条件．
(2)三定
①一定：图像与物体运动过程的关系．
②二定：图像与物理公式的关系．
(2)当a＝0时，vt＝v0.
加速度为零的运动是匀速直线运动，也表明匀速直线运动是匀变速
直线运动的特例．
【典例示范】
题型1 单一运动过程问题
例1 火车沿平直轨道加速前进，加速度不变．通过某一路标时的速
度为10.8 km/h，1 min后变成54 km/h，再经过多长时间火车的速度才
能达到64.8 km/h?
3．如图所示，一辆汽车安装了全自动刹车
系统，该车车速v＝8 m/s，当汽车与前方障
碍物之间的距离小于安全距离时，该系统立
即启动，启动后汽车刹车加速度大小为4～6
m/s2 ，在该系统控制下汽车刹车的最长时间
为(
)
A．1.33 s
B．2 s
C．2.5 s
D．4 s
答案：B
0−v0
0−8
解析：车速已知，刹车加速度最小时，刹车时间最长，故有tmax＝
思 维 导 图
必备知识·自主学习
一、匀变速直线运动的速度与时间的关系
v0＋at
1．关系式：vt＝__________．
2．物理意义：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度vt等于物体
速度v0
在开始时的________加上在整个过程中速度的__________．
新人教物理必修一 课件 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
加速度不变！ 相同时间间隔内，速度变化量相同。
v/(m/s)
1v04
vvv6482v1230
△△tt △△△tvv△v
△v △t △t△t
△△vv
0
1 t1
t2
2
t3
3
4t4 t/s
v2m/s2m/s2 t 1s
v4m/s2m/s2 t 2s
v 恒量 t
v = at
物体做初速度为零的匀变速直线运动。
➢当a=0时
v = v0
物体做匀速直线运动。
说一说
v
v
0
t0
t
❖ 例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？
解：以初速度v0=40km/h=11m/s的方向
为正方向，10s后的速度:
v = v0+at = 17m/s = 61km/h
绩 ，
八
分
方
法
。
愿
全
天
下
所
有
父
母
我们，还在路上……
停止时间 tVtV0 02m 0/S25s a 4.0
刹车后3s时的速度 v3=v0+at=（20﹣4.0×3）m/s=8m/s 刹车后6s时汽车已停止运动：v6=0
都二
能分
运浇
用灌
好，
“八
二分
八等
定待
律；
”二
，分
我管
们教
一，
起八
，分
静放
待手
花；
开二
。分
成
➢ Pure of heart， life is full of sweet and joy!
高一物理必修一人教版第二章2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
今天这节课我们再进一步探究匀变速直线运动的速度
与时间的关系。
说出下图显示的物体的运动
甲 乙
运动方向一 定相反吗？
一、匀变速直线运动
引例：如图所示，一个小球沿
着光滑的斜面下滑，（点击右 图）每隔1s 小球的位置分别
是A，B，C，D，对应的速度分
别是 vA = 0，vB = 0.5 m/s vC = 1.0 m/s，vD = 1.5 m/s 点击可重复观看
的速度: v=v0+at=(11+0.6×10×3.6)km/h=61.6km/h
例题3.火车在过桥时，需要提前减速。一列以72km/h
的速度匀速行驶的火车，在到达一座铁桥前100s开始 减速，加速度的大小是0.1m/s2,那么，火车到达铁桥时 的速度是多大？ 解:已知v0= 72km/h =20m/s,a=-0.1m/s2,t=100s, 所以vt=v0+at=20m/s+(-0.1m/s2×100s)=10m/s 答：火车到达铁桥时的速度是10m/s
1.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( D ) A.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动
B.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C.匀变速直线运动的a-t图象是一条倾斜直线 D.匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线
2.根据下表数据，画出v-t图象，说明做何运动？ 位置编号 0 1 2 3 4 5
Δt Δv Δt ′ Δv ′
1.物体运动的速度怎 样变化? 2.在相等的时间间隔 内,速度的变化量总
是相等吗?
3.物体在做匀加速运 动吗?
t1
t2 t t4 3
t
例题2.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？
高一上学期物理人教版必修一2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课件.ppt
由于刹车的最终速度一定为0，所以6s时速度为0
物体做匀速直线运动
0
速度与时间的关系 LOGO 2. 适用范围：匀变速直线运动
3. 矢量性：v、v0、a都是矢量，应先规定正方向
a与v0方向相同
匀加速直线运动
a与v0方向相反
匀减速直线运动
减到速度为0
反向匀加速直线运动
速度与时间的关系 LOGO 【例】某汽车在某路面紧急刹车时，加速 度的大小是6m/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？
运动示意图
解：以汽车初速度v0方向为正方向 a= -6m/s2,t=2s,则由v=v0+at得 v0=v-at=0 - ( -6m/s2)×2s=12m/s=43km/h 汽车的速度不能超过43km/h
速度与时间的关系 LOGO
【例】汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4m/s2 的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度 各是多少？
匀变速直线运动 LOGO
1. 定义
沿着一条直线，且加速度不变的运动。 （匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线）
2.分类
匀加速直线运动： 物体的速度随时间均匀增加 匀加速直线运动： 物体的速度随时间均匀增加
匀变速直线运动
3.判断方法
v0 ＞0，a ＞0
LOGO
v0 ＜0，a ＜0
匀加速直线运动 ①：a与v0同向 ②：a不变
第二章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系1.匀变速直线运动是指加速度的大小和方向都不改变的直线运动，分为匀减速直线运动和匀加速直线运动两种情况。
2．匀变速直线运动的速度与时间的关系式为v＝v0＋at。
3．在v-t图像中，平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动。
4．在v-t图像中，图线的斜率的大小表示物体的加速度的大小，斜率正负表示加速度的方向。
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．分类(1)匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的直线运动。
特点：加速度的大小和方向都不变，且与速度方向相同。
(2)匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小的直线运动。
特点：加速度的大小和方向都不变，且与速度方向相反。
二、速度与时间的关系式1．速度公式：v＝v0＋at。
2．对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是t时间内速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度v0，就得到t时刻物体的速度v。
1．自主思考——判一判(1)匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变。
(√)(2)匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变。
(√)(3)速度随时间不断增加的直线运动，一定是匀加速直线运动。
(×)(4)公式v＝v0＋at只适用于匀加速直线运动。
(×)(5)由公式v＝v0＋at知v的方向一定和v0方向一致。
(×)(6)在v-t图像中，图线的斜率只与加速度有关。
(√)2．合作探究——议一议(1)物体做匀变速直线运动时一定沿一个方向运动吗？提示：不一定。
例如物体先做匀减速直线运动，速度减小为0后，又反向做匀加速直线运动，只要整个过程加速度不变，物体就做匀变速直线运动，但前后运动方向相反。
(2)匀变速直线运动有何特点？对应的v-t图像与匀速直线运动的v-t图像有何区别？提示：匀变速直线运动中，相同时间内的速度变化是相同的；匀变速直线运动的v-t 图像为一条倾斜的直线，匀速直线运动的v-t图像为一条平行于t轴的直线。
高中物理第二章匀变速直线运动的速度与时间的关系导
第二节《匀变速直线运动的速度与时间的关系》课前预习一、匀变速直线运动1.定义：沿着一条直线，且不变的运动.2.匀变速直线运动的v-t图象是一条分类：(1)匀加速直线运动：速度随着时间(2)匀减速直线运动：速度随着时间二、速度与时间的关系式1.速度公式：2.对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，由于加速度a在数值上等于单位时间内，所以at就是t时间内；再加上运动开始时物体的0，就得到t时刻物体的 .课堂合作一、对匀变速直线运动的认识1.匀变速直线运动的特点?2. 匀变速直线运动的分类?二、对速度公式的理解1.公式v＝v0＋at中各物理量的物理意义？2.公式的适用条件？3.怎样注意公式的矢量性？三、v-t图象的理解和应用1.匀速直线运动的v-t图象如图所示，从图像中能读出什么？2.匀变速直线运动的v-t图象从该图像中能读出什么？(3)在v-t图象中斜率、截距、交点分别表示什么？【典题探究】例1 关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是( )A.匀变速直线运动的加速度是恒定的，不随时间而改变B.匀变速直线运动的速度时间图象是一条倾斜的直线C.速度不断随时间增加的运动，叫做匀加速直线运动D.匀加速直线运动中，加速度一定为正值例2 汽车以45km/h的速度匀速行驶.(1)若汽车以0.6m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？(2)若汽车刹车以0.6m/s2的加速度减速，则10s后速度能达到多少？(3)若汽车刹车以3m/s2的加速度减速，则10s后速度为多少？例3如图所示是某物体运动的v-t图象，下列说法正确的是( )A.该物体的加速度一直不变B.3s末物体加速度开始改变C.0～8s物体一直做匀减速运动D.t＝0时和t＝6s时物体的速率相等【巩固练习】1.如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( )2.一辆以12m/s的速度沿平直公路行驶的汽车，因发现前方有险情而紧急刹车，刹车后获得大小为4 m/s2的加速度，汽车刹车后5s末的速度为( )A.8m/sB.14 m/sC.0D.32m/s3.某机车原来的速度是36km/h，在一段下坡路上加速度为0.2 m/s2.机车行驶到下坡末端，速度增加到54km/h，求机车通过这段下坡路所用的时间.4.如图所示，某物体做直线运动的v-t图象，由图象可知，下列说法中正确的是( )A.物体在0～10s内做匀速直线运动B.物体在0～10s内做匀加速直线运动C.物体运动的初速度为10m/sD.物体在0～10s内的加速度为2.5m/s25.物体运动的速度图象如图所示，以下说法正确的是( )A.物体在0～2s做匀加速直线运动B.物体在0～8s内一直做匀变速直线运动C.物体在0～8s内一直朝一个方向运动D.物体在0～2s内和0～4s内加速度相同6.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1s末、第2s末、第3s末的瞬时速度之比是( )A.1∶1∶1B.1∶2∶3C.12∶22∶32D.1∶3∶57.物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2 s末的速度是8 m/s，则下面结论正确的是( )A.物体的加速度是2m/s2B.物体零时刻的速度是3m/sC.物体零时刻的速度是4m/sD.任何1s内的速度变化量都是2m/s8.一辆车由静止开始做匀变速直线运动，在第8s末开始刹车，经4s停下来，汽车刹车过程也在做匀变速直线运动，那么前后两段加速度的大小之比是( )A.1∶4B.1∶2C.2∶1D.4∶19.a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动.若初速度不同而加速度相同，则在运动过程中( )A.a、b的速度之差保持不变B.a、b的速度之差与时间成正比C. a、b的速度之和与时间成正比D.a、b的速度之差与时间的平方成正比10.一物体做匀变速直线运动，初速度为20m/s，加速度大小为5 m/s2，则经3s后，其末速度大小( )A.一定为35m/sB.一定为5 m/sC.不可能为35m/sD.可能为5 m/s11.如图所示为甲、乙两物体在同一起跑线上同时向同一方向做直线运动时的v-t图象，则以下判断中正确的是( )A.甲、乙均做匀速直线运动B.在t1时刻甲、乙两物体相遇C.在t1时刻之前甲的速度大D.甲、乙均做匀加速直线运动，乙的加速度大12.物体从A点开始计时，沿水平直线移动，取向右的方向为运动的正方向，其v-t图象如图所示，则物体在最初的4s内是( )A.前2s内物体做匀减速直线运动B.前2s内物体向左运动，后2s内物体向右运动C.t＝4s时刻，物体与A点距离最远D.t＝4s时刻，物体又回到A点13.质点做直线运动的v-t图象如图所示，规定向右为正方向，则关于该质点在前8s内的运动，下列说法正确的是( )A.0～1s内的加速度最大且方向向右B.t＝2s和t＝4s时加速度等大反向C.3～5s内质点的加速度方向向右D.5～8s内质点的加速度最小且方向向左14.火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8km/h,1 min后变成了54 km/h，问需再经过多少时间，火车的速度才能达到64.8km/h?15.磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为0.6m/s2，2 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0.8m/s2的加速度减速进站，求减速160s时速度为多大？高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理课件 第二章 第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
v0
1.5s或4.5s
例4、 一个做匀变速直线运动的物体，其速度 随时间的变化关系为v =（12-5t）m/s, 求它的初速度和加速度。
v0=12m/s a=-5m/s2
一、匀变速直线运动：加速度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ持不变的直线运动。
匀加速直线运动：速度均匀增加，a与v0方向相同 匀减速直线运动：速度均匀减少，a与v0方向相反
②若规定v0方向为正，则： 在加速运动中， “a”应当用正值代入。 在减速运动中， “a”应当用负值代入。
③ 对于做匀减速直线运动的物体，应注意其速度 减为零之后能否返回。
例3、
如图小球以v0=6m/s的速度从中间滑上光滑且足够长的斜 面，已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2m/s2（且 保持不变），问： 经多长时间小球速度大小为3m/s？
第二节
匀变速直线运动的速度与时间的关系
一、匀变速直线运动：加速度保持不变的直线运动。
匀加速直线运动： 速度均匀增加 a与v0方向相同
匀减速直线运动：速度均匀减小 a与v0方向相反
v/(m/s)
0.29
有V何特点？
0.27
0.25 0.23
△v2
速度均匀增加
0.21 0.19
△t2 △v1
0加速度？保持不变t
二、匀变速直线运动的速度与时间的关系式：Vt=v0+at
例2. 某种型号的飞机以60 m/s的速度着陆，着陆后飞机 的运动可看做匀减速运动，加速度大小为6 m/s2， 求： 1）.飞机着陆后第5 s末的速度． 2）.飞机着陆后第12 s末的速度
二、匀变速直线运动的速度与时间的关系式：Vt=v0+at
a6
因为10S小于12S 所以，经12S后汽车速度大小是0
物理人教必修一2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课件22张
2018/11/13
• 4．速度图象与时间轴的交点表示速度方向改变，折点表示加速度方向改变 ... ．
2018/11/13
• 5．两图线相交不代表两物体相遇，交点表示对应时刻 ... 两物体运动速度相等．如图2—2—3，两图线的交点对 应时刻t1，表示t1时刻AB两物体的速度相同．有些同学 常把v－t图象的交点与运动轨迹的相遇点及x－t图象 的交点等同，而误认为在t1时刻AB两物体相遇．
匀变速直线运动的速度与时间 的关系
...
2018/11/13
... 问题1：在v-t图象中如何表示匀速直线运动？
答：是一条平行于时间轴的直线。
一、匀速直线运动的v-t图象的研究
表示物体的速度不随时间变化。
问题2：如下图是小车在重物牵引下的运动图 象，有什么特点？ 1、图象是一条倾斜直线， 说明速度随时间均匀增加。 2、小车运动的加速度保 持不变。
• 1．速度公式v＝v0＋at反映了匀变速直线运动的 瞬时速度随时间变化的规律，式中v0是开始时刻 的瞬时速度，v是经时间t后的瞬时速度． • 2．速度公式中v0、v、a都是矢量，其运算法则 和标量不同，利用公式时首先要规定正方向， 一般取v0方向为正方向．其他各量若与v0同向， 则取正值，若与v0反向，则取负值．对计算结果 中的正负号，需要根据正方向的规定说明其物 理意义 .
2018/11/13
v=v0+at
...
Hale Waihona Puke 3．公式的适用条件 ... 公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动 4．公式v＝v0＋at的特殊形式 (1)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动) (2)当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运 动)． 5.对匀减速直线运动有两种处理方法：一种是将a 直接用负值代入，速度公式v＝v0＋at形式不变( 教材例题2的求解就采用了这种处理方法)；另一 种是将a用其绝对值代入(即a仅表示加速度的大 小)，速度公式须变形为v＝v0－at.
高一物理第二节 匀变速线运动速和时间的关系
应对市爱护阳光实验学校高一物理第二节匀变速直线运动速度和时间的关系【本讲信息】一. 教学内容：第二节匀变速直线运动速度和时间的关系第三节匀变速直线运动位移和时间的关系二. 知识要点：1. 进一步理解匀变速直线运动的速度时间图象，利用图象表示物理规律。
2. 知道匀变速直线运动速度公式的推导方法。
3. 掌握匀变速直线运动的速度公式，会用公式解决有关运动问题。
4. 知道匀变速直线运动位移公式的推导方法。
5. 进一步理解匀变速直线运动的速度时间图象，会利用速度时间图象求位移。
6. 掌握匀变速直线运动的位移公式，会用公式解决有关运动问题。
三. 、难点解析：1. 匀变速直线运动的义小车做直线运动的v—t图象是一条倾斜的直线，表示小车在任意相的时间内速度的变化都相同，如下图；小车的加速度不变。
这样的运动是变速运动中最简单的运动形式，叫做匀变速直线运动。
匀变速直线运动的类型：〔1〕匀加速直线运动：速度随时间均匀增加〔如起步、飞机起飞、火车出站、石块自由下落〕〔2〕匀减速直线运动：速度随时间均匀减小〔如刹车、飞机着落、火车进站、石块竖直上抛〕2. 匀变速直线运动的图象〔1〕匀变速直线运动的图线是一条倾斜的直线；在时间轴上方，匀加速直线运动图线是一条向上倾斜的直线〔如图2〕，匀减速直线运动图线是一条向下倾斜的直线〔如图3〕。
〔2〕从图线上可以确物体在任一时刻的速度。
如：在图2中t=6s时刻物体的速度大小为8m/s，方向与规的正方向相同。
〔3〕从图线上可以确物体到达某一速度所对的时刻〔或所需时间〕。
如：在图3中v=2.0 m/s在t=2s时刻〔或从0时刻起经历2s时间〕。
〔4〕从图线上可以确物体做匀变速直线运动的加速度。
如：在图2中，取t=0时刻到t=6s时刻过程，时间t=6s，初速度v0=2m/s，末速度v=8 m/s，那么加速度a=tvv=1 m/s2，方向与正方向相同。
还可以从图象上比拟两个物体的加速度大小。
〔5〕还可以从图象上确物体在任一时间内的位移大小和方向。
高中物理 第二章 第二课时 匀变速直线运动的速度与时间的关系课件 新人教版必修1
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8
解析：物体做匀加速还是匀减速要看速度值的变 化，但只要图象都在横轴上方，速度均为正．
答案：A
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9
探究二 对速度公式的理解
1．适用条件 公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动． 2．用途 公式v＝v0＋at反映了初速度v0、加速度a、时间t、 末速度v之间的关系，当其中三个物理量已知时， 可求另一个未知量．
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11
4．两种特殊情况 (1)当v0＝0时，v＝at，即v∝t. (2)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动)．
特别提醒：速度公式 v＝v0＋at 虽然是加速定义式 a＝v－Δvt 0的 变形，但两式的适用条件是不同的：
(1)v＝v0＋at 仅适用于匀变速直线运动． (2)a＝v－Δvt 0可适用于任意的运动．
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5
解析：根据加速度的定义式：a＝vt－t v0＝ΔΔvt ，Δv＝aΔt，
这一秒末的速度比前一秒初的速度的变化为：Δv1＝aΔt＝5·Δ t，且这一秒末与前一秒初的时间间隔为 2 s，所以Δv1＝5×2 m/s ＝10 m/s，故 A、B 选项错误，D 选项正确．又因为这一秒末与 前一秒末间的时间间隔为 1 s，因此选项 C 也正确．故本题答案 为 CD.
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13
解析：(1)若以初速度方向为正方向．
(2)仍以初速度方向为正方向．
答案：43.2 km/h 8 m/s2 名师点睛：物体做匀变速直线运动，速度、加速度、位 移都是矢量．应先规定正方向，应用公式时．注意各矢 量的正负．
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14
变式 训练
2．一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用
人教版高中物理必修一第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀加速－速度随时间均匀增加； 匀减速－速度随时间均匀减小。
三、速度与时间的关系式
v＝v0＋at
法
匀加速
匀加速
（a、v同向） V0＜0，a＜0
V0＜0，a＞0
匀减速
（a、v反向）
匀减速
匀减速
思 考 下图为两个物体运动的v－t图象，它们的
速度怎样变化?物体所做的运动是匀变速 运动吗?物体的加速度怎样变化？
v
v
0
t
0
t
vI
t 为什么v-t图象只能反映直线运动的规律? 图 象 因为速度是矢量，既有大小又有方向。
012345678
ｔ/s
3、表示的加速度 又有什么特点？
a=0
思 下面的两个v－t图象中能看出哪些信息?左
考 图和右图有什么相似和不同的地方?
V/m/s
10
V/m/s
10
V/m/s
0
2
4
6 t/s
0
2 4 6 t/s
0
2 4 6 t/s
-10
-10
从速度一时间图象中可以读出质点在各 个不同时刻的速度（包括大小和方向）。
式 运用此关系式处理问题需先明确研究过程
的
说
明
说明：△v=at
通 过
vI
v=v0+at
t 匀加速直线运动
图
匀减速直线运动
象
来
理
解v
速 度 与 时 间 关
v △v
△t
v0 v
t
△v
△t
v0 v
t
系
式
讨
论Байду номын сангаас
匀变速直线运动的速度与时间的关系ppt课件
匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的直线运动。（a、v反向）
匀变速直线运动的分类
下列图象表示怎样的运动？ v 和 a 的方向关系如何？
v
v
物体的速度随
o
v0
时间均匀增加
v-t图像中直线的或曲线的切线的斜率表示加速度（速度变化率）
速度在t轴上为正，在t轴下为负 远离t轴为加速，靠近t轴为减速
上节回溯
实验结果：v-t 图像是一条倾斜的直线，由此可以看出小车的速度随时间是 均匀变化的。
匀变速直线运动的概念
1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动叫匀变速直线运动。
2.特点：（1）加速度a恒定不变（大小、方向都不变）； （2）v-t 图像是一条倾斜的直线。
o
t
t 物体的速度随
时间均匀增加
匀变速直线运动的分类
下列图象表示怎样的运动？ v 和 a 的方向如何？
v
物体的速度随 时间均匀减小
v0
o
t
v
物体的速度随 时间均匀减小
o t
例题一
（1）加速度大小不变的运动是匀变速直线运动。 （ ）
（2）匀变速直线运动的速度是均匀变化的。
（）
（3）匀变速直线运动的速度是均匀增加的。
第二章 匀变速直线运动的研究
第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
概念（y=kx+b） k：斜率（直线的倾斜程度） 正负：看上下
（x2，y2）
大小：看陡平 计算：k=
（x1，y1）
（x1，y1）
（x2，y2）
新人教版高中物理必修一：2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件 (共16张PPT)
通 过
v = v0+ a t
v 匀加速直线运动
匀减速直线运动
I
t
图v
象 来 理 解
v △v
△t
v0 v
t
△v
△t
v0 v
t
速
度
匀 变
末速度
时间 运动过程对应的
速 直
v = v0+ a t
线
运
初速度
动
加速度
公
式 运用此关系式处理问题需先明确研究过程
的
说
明
注意:
⑴ 适用于匀变速直线运动。 ⑵ V、V0、a都是矢量，方向不一定相同, 在直
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
谢谢观看
试分析任意时刻的
3
速度与时间的关系
2
0 1 2 3 t t/s
1s末，物体的速度：v1 ＝（2＋1×1）m/s＝3 m/s
2s末，物体的速度：v2 ＝(2＋1×2)m/s＝4 m/s
3s末，物体的速度： v3 ＝(2＋1×3)m/s＝5 m/s
t末，物体的速度：v ＝（2＋1 ·t）m/s ＝v0 ＋at
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
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第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
知识要点
一、匀变速直线运动
1．匀速直线运动的v-t 图象是一条平行于________的直线；若物体运动的v-t 图象是一条倾斜的直线，如右图所示，可知无论t ∆选在什么区间，对应的速度v 的变化量v ∆与时间t 的变化量t ∆之比
v
t
∆∆的比值________，即物体运动的________保持不变。
2．物体沿着一条直线，且________不变的运动，叫做匀变速直线运动；在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做______________，如右图中的图线____表示（填“a ”或“b ”）；如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做
______________，如右图中的图线____表示（填“a ”或“b ”）；从图象上可以看出a 、b 的速度方向是______的（填“相同”或“相反”）。
3．匀变速直线运动的速度与时间关系式为：____________；可以理解为：在t 时刻物体的速度v 等于物体在开始时刻的________，加上整个过程中速度的__________。
例题：如图所示的匀变速直线运动的速度—时间图象中，分别说出它们是什么运动，速度和加速度方向。
二、速度与时间的关系式推导
1．若我们把物体运动开始时刻（t=0）到t 时刻的时间间隔作为时间变化量t ∆，则所对应的速度变化量应是t 时刻的速度v 与初速度v 0之差，即t ∆=______，v ∆= ， 则v A=
2．观察上图，若我们从数学的角度来分析，可知v 和t 是______函
数关系，该图象的函数表达式为 ，与（2）中得到的关系式相比较，你发现了什么？
备注：对速度与时间关系式的理解
若v 0=0，关系式变为_______，表示的是 运动； 若a=0，关系式变为_______，表示的是 _运动。
甲
v t 0 v 0
乙 v t 0 v 0 丁 v
t 0 v 0 v 0 丙 t
v
t
0 A v 0 v A
t A v
t
v ∆
v '∆
t ∆
t '∆
v t 0 a b
典型例题
例1．甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度—时间图象如图所示，由此可
知：
（1）在t=2s 时，两图线的交点表示__________________； （2）甲和乙的加速度分别为a 甲=______，a 乙=______；
（3）5s 末甲乙的瞬时速度为v 甲=______，v 乙=______；
（4）t=_____s 时，乙的速度达到3.2m/s ；
（5）6s 末甲的加速度是否发生了变化？6s 后甲的速度如何变？
例2．汽车以54km/h 的速度匀速行驶，若汽车以0.5m/s 2的加速度加速，则10s 后速度能达到多少？
例3．某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m /s 2，如果必须在3s 内停下来，则该汽车在刹车前的行驶速度不能超过多少？（假设汽车刹车后做匀减速运动）
课堂练习
1．下列说法正确的是（ ）
A ．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变
B ．速度随时间而改变的运动，叫匀变速直线运动
C ．加速度恒定的运动，叫匀变速直线运动
D ．加速度恒定的直线运动，叫匀变速直线运动
2．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 ，则下列结论正确的是（ ）
A ．物体的加速度是2m/s 2
B ．任何一秒内，该秒末的速度一定是该秒初的速度的2倍
C ．任何一秒内，该秒末的速度一定比该秒初的速度大2 m/s
D ．可知t=0时物体的速度是3m/s
2
v /(m ·s -1)
t /s 1 3 0
-1
2 4 6 甲
乙 4
3．图示为A 、B 两个物体做直线运动的v-t 图象，下列说法正确的是（ ）
A ．物体A 做匀加速直线运动
B ．物体B 做匀减速直线运动
C ．物体A 的加速度为正值，B 的加速度为负值，所以A 的加
速度大于B 的加速度
D ．2s 末物体A 的速度比物体B 的速度大
4．一个物体沿一直线运动，它先作匀减速直线运动接着作匀加速直线运动，下列四个图中能正确表示该物体的运动过程中的速度时间关系的是( )
5．汽车在一条平直公路上行驶，其加速度方向与速度方向一致．现在它的加速度减小，有下列四种说法，其中正确的是 （ ）
A ．汽车的速度也减小
B ．汽车的速度仍在增大
C ．当加速度减小到零时，汽车静止
D ．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大 6．火车正常行驶的速度是54km/h ，关闭发动机后开始做匀减速直线运动，6s 末的速度是43.2 km/h ，求： （1）火车的加速度 （2）15 s 末的速度 （3）45 s 末的速度
7．分析如图所示的图线，物体在各时间段内做何种运动？哪一段
时间内的加速度最大？
8．卡车原来以10m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，因为道口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进。
当卡车减速到2m/s 时，交通灯转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度，从开始刹车到恢复原速过程用了12s ，求：
（1）减速与加速过程中的加速度
（2）开始刹车后2s 末及10s 末的瞬时速度 （3）作出卡车运动全过程的v-t 图象
4 2 0 -4 -2 1 2 3 A
B v /(m ·s -1)
t /s
-1 0 1 2 3 v /(m ·s -1) t /s
4 5 6 7
1 2
课后练习
1．关于匀变速直线运动中的加速度的方向和正、负值问题，下列说法中错误的是（ ） A ．匀加速直线运动中的加速度方向一定和初速度方向相同 B ．匀减速直线运动中的加速度一定是负值 C ．匀加速直线运动中的加速度也有可能取负值
D ．只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值 2．某质点运动的v-t 图象如图所示，则该质点（ ） A ．在第1s 末运动方向发生变化
B ．在第2s 末运动方向发生变化
C ．在第3s 末加速度方向发生变化
D ．在第4s 内速度越来越大
3．物体由静止开始做加速度为5m /s 2的匀加速直线运动，4s 后物体做匀速直线运动，一段时间后，接着又经过5s 匀减速直线运动后静止，全程所花总时间为10s ，求 （1）物体做匀速直线运动时的速度大小 （2）物体做匀减速直线运动时的加速度 （3）物体在6s 末的速度大小 （4）作出物体运动的v-t 图象
4．假设有一个发射卫星的多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上做匀加速运动的加速度为20m /s 2，燃烧80 s 后第一级脱离，第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度为10 m /s 2的匀减速运动，10 s 后第二级火箭启动，卫星向上做匀加速运动的加速度为60m /s 2，这样经过2分钟当第二级火箭脱离时，卫星的速度为多大？
4 1 0
-1 1 2 3 v /(m ·s -1)
t /s 5 6 7。