2024届高考物理大一轮复习：第二章　2　匀变速直线运动的速度与时间的关系 学生版

2匀变速直线运动的速度与时间的关系一、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图像如图所示．(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？知识深化1．匀变速直线运动——保持不变的直线运动．2．匀变速直线运动的特点(1)(2)v－t图像是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，如图所示，a表示匀加速直线运动，b表示匀减速直线运动．①v－t图线的斜率表示：斜率的大小等于物体的，斜率的正、负表示②v－t图线与纵轴的交点的纵坐标表示物体的．(3)v－t图线是一条曲线，则物体做运动，物体在某时刻的加速度等于该时刻图线图甲中，图线斜率，物体的加速度，图乙中，图线斜率，物体的加速度．例1(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．速度一定与运动时间成正比例2如图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()A．在0～1s的时间内，质点在做匀加速直线运动B．在0～3s的时间内，质点的加速度方向发生了变化C．第6s末，质点的加速度为零D．第6s内，质点的速度变化量为－4m/s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图像如图所示，下列判断正确的是()A．甲做匀速直线运动，乙先做匀加速直线运动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第1s末和第4s末C．乙在前2s内的加速度为2m/s2,2s后的加速度为1m/s2D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反二、匀变速直线运动的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v0(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．知识深化1．公式v＝v0＋at中各量的含义：v0、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：3．公式的矢量性公式v＝v0＋at中的v、v0、a均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向，一般以v0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v0＝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＝v0.加速度为零的运动是匀速直线运动．例3滑雪运动员不借助雪杖，以加速度a1由静止从山坡顶匀加速滑下，测得其20s后的速度为20m/s,50s后到达坡底，又以加速度a2沿水平面做减速运动，经20s恰好停止运动，运动员经过坡底时速度大小不变．求：(1)a1和a2的大小；(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6s时的速度大小．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12m/s，方向向东；当t＝2s时，物体的速度大小为8m/s，方向仍向东．当t为多少时，物体的速度大小变为2m/s()A．3sB．5sC．7sD．9s考点一匀变速直线运动的理解1．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动考点二匀变速直线运动的速度与时间的关系2．(2021·重庆市高一期中)对于运动学公式v＝v0＋at，下列说法正确的是()A．可以求出任意运动状态下物体的速度B．仅适用于匀变速直线运动C．物体的末速度一定大于物体的初速度D．v和v0均只能取正值3.(2021·滕州市第一中学高一期中)2021年10月16日，我国在酒泉卫星发射中心，用长征二号F遥十三运载火箭将神舟十三号载人飞船送入预定轨道，并与天和核心舱进行交会对接．如图所示，若发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v＝(2t＋4)m/s，由此可知这段时间内()A．火箭的加速度为4m/s2B．火箭的初速度为2m/sC．在3s末，火箭的瞬时速度为10m/sD．火箭做匀速直线运动4．物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5m/s，经3s到达B点时的速度为14m/s，再经过4s到达C点，则它到达C点时的速度为()A．23m/sB．5m/sC．26m/s D．10m/s5．(2022·甘谷县第四中学第一阶段练习)一架飞机刚开始着陆减速时的速度为50m/s，加速度大小为5m/s2，那么在着陆后第12s末飞机的速度应该是()A．12.5m/s B．10m/sC．0 D．－10m/s考点三v－t图像的理解及应用6．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6m/s2，恰好在2s内停下来，则选项图中能正确表示该汽车刹车过程的是()7.(多选)甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度－时间图像如图所示．由此可知()A．甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3∶1B．在t＝4s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∶18.一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图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是()A．0～6s时间内物体运动的加速度始终没有改变B．2～3s时间内物体做减速运动C．第1s末物体的速度方向改变D．第1.5s末和第2.5s末两个时刻物体的加速度相同9．某人从竖直滑杆上端由静止开始先匀加速下滑2t后再匀减速下滑t，恰好到达滑杆底端且速度为0，则前后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∶110．物体做匀加速直线运动，已知它在第1s末的速度是6m/s，在第2s末的速度是8m/s，则下面结论正确的()A．物体在零时刻的速度是3m/sB．物体的加速度是2m/s2C．任何1s内的速度变化量