2015年必修一第二章-匀变速直线运动的研究作业题解析7份第二章 第2节

第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系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vt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v00，则公式变为_；若加速度a0，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vv0at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.图1(1)匀速直线运动的vt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vt图象是一条_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2(3)vt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()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/sC此物体在每1 s内的速度变化为0.6 m/sD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/sC可能为1 m/s D不可能为1 m/s4一质点从静止开始以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vt图象的应用5.图3如图3所示是某质点的vt图象，则下列说法中正确的是()前2 s物体做匀加速运动，后3 s物体做匀减速运动25 s内物体静止前2 s和后3 s内速度的增量均为5 m/s前2 s的加速度是2.5 m/s2，后3 s的加速度是 m/s2A BC D6甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的vt图象如图4所示，下列判断正确的是()图4A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D2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反【方法技巧练】一、利用vt图象分析物体运动的技巧7.图5如图5所示，请回答：(1)图线分别表示物体做什么运动？(2)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)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)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/s2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/s2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？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()A2 m/s B10 m/sC2.5 m/s D5 m/s5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6一小球在斜面上由静止开始匀加速滚下，进入水平面后又做匀减速运动，直至停止下图所示的速率时间图象中可以反映小球这一运动过程的是()7.图6甲、乙两质点在同一直线上运动，它们的vt图象如图6所示，由图象可知()A在t1时刻，甲和乙的速度相同B在t1时刻，甲和乙的速度大小相同，方向相反C在t2时刻，甲和乙的速度方向相同，加速度方向相反D在t2时刻，甲和乙的速度不相同，加速度方向相同题号1234567答案8.甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动，已知乙的初速度是甲的初速度的2.5倍，且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍，经过4 s两者的速度均达到8 m/s，则两者的初速度大小分别为多大？两者加速度大小分别为多大？9一辆公共汽车由静止出发做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2,6 s后改做匀速直线运动，快到下一站时关闭发动机做匀减速直线运动，再经过12 s停止，求：(1)汽车匀速行驶的速度；(2)汽车关闭发动机后的加速度10如图7所示，美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统已知“F15”型战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为5.0 m/s2，起飞的最小速度是50 m/s，弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为30 m/s，则飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？图711火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h，又需经多长时间，火车的速度才能达到64.8 km/h?12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，司机从较远的地方就开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2 m/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就加速到原来的速度，从开始刹车到恢复原速用了12 s求：(1)减速与加速过程中的加速度；(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系课前预习练1加速度一条倾斜的直线2vv0atvatvv0匀速3初速度v0(或运动)正负4(1)时间轴(2)倾斜(3)斜率5AD各选项表示的均是匀变速直线运动，其中A、D表示匀加速直线运动，B、C表示匀减速直线运动622 m/s25 m/s课堂探究练1BD匀变速直线运动的加速度恒定，但其方向与速度方向可能相同，也可能相反，故A错；根据加速度的定义可知，B、D对，C错2C因已知物体做匀变速直线运动，又知加速度为0.6 m/s2，主要涉及对速度公式的理解：物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动；vv0at是矢量式匀加速直线运动a0.6 m/s2；匀减速直线运动a0.6 m/s2.3C45 m/s2.5 m/s2，方向与速度方向相反解析质点的运动过程包括加速匀速减速三个阶段，如右图所示图示中AB为加速阶段，BC为匀速阶段，CD为减速阶段，匀速运动的速度即为AB段的末速度，也为CD段的初速度，这样一来，就可以利用公式方便地求解了由运动学公式可知：vBv0at5 m/s，vCvB5 m/s，由vv0at应用于CD段 (vD0)得：a m/s22.5 m/s2，方向与速度方向相反点评1.多运动过程问题要划分不同的运动阶段，并搞清楚各运动过程之间的联系2选取一个过程为研究对象，以初速度方向为正方向，判断各量的正负，利用vv0at由已知条件求解未知量5C6C甲以2 m/s的速度做匀速直线运动，乙在02 s内做匀加速直线运动，a12 m/s2,26 s内做匀减速直线运动，a21 m/s2.t11 s和t24 s二者只是速度相同，未相遇.26 s内，甲、乙速度方向相同故正确答案为C.点评分析图象应从轴、点、线、面积、斜率等几个方面着手轴是指看坐标轴代表的物理量，是xt图象还是vt图象点是指看图线与坐标轴的交点或者是图线的折点线是看图的形状，是直线还是曲线，通过图线的形状判断两物理量的关系，还要通过面积和斜率看图象所表达的含义7见解析解析(1)做匀加速直线运动；做匀减速直线运动(2)物体3 s内速度的改变量v9 m/s09 m/s，方向与速度方向相同(3)物体5 s内的速度改变量v(09) m/s9 m/s，负号表示速度改变量与速度方向相反(4)物体的加速度a13 m/s2，方向与速度方向相同物体的加速度a21.8 m/s2，方向与速度方向相反(5)图象的交点A表示两物体在2 s时的速度相同方法总结匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线，图象向上倾斜即斜率为正，表示物体加速，斜率为负表示物体减速，斜率大小表示物体的加速度大小，正负表示加速度方向8(1)17 m/s(2)5 m/s(3)0解析(1)初速度v040 km/h11 m/s，加速度a0.6 m/s2，时间t10 s.10 s后的速度为vv0at11 m/s0.610 m/s17 m/s.(2)汽车刹车所用时间t1 s10 s，则v1v0at11 m/s0.610 m/s5 m/s.(3)汽车刹车所用时间t2 s10 s，所以10 s后汽车已经刹车完毕，则10 s后汽车速度为零方法总结物体做匀减速运动时，必须考虑减速为零后能否返回，若此后物体停止不动，则此后任一时刻速度均为零，不能用公式vv0at来求速度处理“刹车问题”要先判断刹车所用的时间t0.若题目所给时间tt0，则t秒末的速度为零课后巩固练1D2.ABD3B匀变速直线运动中加速度是恒定的，即相同时间内速度的变化相同，B正确4D根据vv0at，v0vat15 m/s25 m/s5 m/s，D正确5ABC通过A点时甲的速度为6 m/s最大，乙的速度为2 m/s最小，所以A对通过A点前1 s时，丙的速度为6 m/s，甲为5 m/s，乙为4 m/s，所以B对通过A点后1 s时，v甲7 m/s，v乙8 m/s，v丙2 m/s，所以C对6C小球先做匀加速运动，速率均匀增大，后做匀减速运动，速率均匀减小，故能够反映小球运动过程的是图象C.7AC由图象可知，甲、乙两质点速度方向相同，但加速度方向相反，两直线的交点表示两个质点的速度在t1时刻相同，故A、C正确，B、D错8见解析解析对甲、乙两物体分别应用匀变速直线运动的速度公式，有vv甲a甲t，vv乙a乙t，又v乙2.5v甲，a甲2a乙，由以上四式可得甲、乙两物体的初速度大小分别为v甲 m/s4 m/s，v乙2.5 v甲2.54 m/s10 m/s；甲、乙两物体的加速度大小分别为a甲 m/s21 m/s2，a乙a甲1 m/s20.5 m/s2.9(1)12 m/s(2)1 m/s2解析(1)匀速行驶的速度即为匀加速6 s时的速度v2v1a1t126 m/s12 m/s.(2)对匀减速直线运动，由vv0at得a2 m/s21 m/s2.104.0 s解析飞机在跑道上运动的过程中，当有最大初速度、最大加速度时，起飞所需时间最短，故有vv0at，t s4.0 s则飞机起飞时在跑道上至少应有4.0 s的加速时间1115 s12(1)1 m/s22 m/s2(2)8 m/s6 m/s解析(1)卡车先做匀