【志鸿全优设计】高中物理 第一章第5节匀变速直线运动速度与时间的关系目标导学 教科版必修1.doc

5匀变速直线运动速度与时间的关系答案：（1）不变（2）匀加速（3）直线（4）vtv0at（5）瞬时速度（6）（7）加速度（8）加速（9）速度（10）大小（11）面积1匀变速直线运动（1）定义：物体做直线运动的加速度大小、方向都不变，这种运动叫做匀变速直线运动（2）匀变速直线运动的分类：匀加速直线运动；匀减速直线运动析规律 如何判断物体匀加速还是匀减速取初速度方向为正方向时：对匀加速直线运动vtv0，a0，加速度为正，表示加速度方向与初速度方向相同；对匀减速直线运动vtv0，a0，加速度为负，表示加速度方向与初速度方向相反（3）匀变速直线运动的特点：加速度的大小和方向都不变；相等的时间内速度的变化一定相同（vat）；平均加速度等于瞬时加速度【例1】物体做匀加速直线运动，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，则下面结论正确的是（）a物体零时刻的速度是3 m/sb物体的加速度是2 m/s2c任何1 s内的速度变化都是2 m/sd第1 s内的平均速度是6 m/s解析：由题意知1 s时，v16 m/s；2 s时，v28 m/s.由加速度的定义知，物体的加速度am/s22 m/s2.因为物体做匀加速直线运动，所以任何1 s内速度的变化量都为vat21 m/s2 m/s，故b、c项正确；由于物体第1 s末的速度是6 m/s，任何1 s内速度的变化量都为2 m/s，所以零时刻物体的速度为4 m/s，故a项不正确；第1 s内的平均速度必大于4 m/s，小于6 m/s，故d项不正确答案：bc2匀变速直线运动速度与时间的关系（1）速度时间关系：vtv0at速度公式反映了匀变速直线运动的瞬时速度随时间变化的规律，其中v0是初始时刻的瞬时速度叫做初速度；vt是经时间t后的瞬时速度叫做末速度推导过程：由匀变速直线运动加速度a恒定，根据加速度的定义a得：atvtv0，移项后得vtv0at.速度公式中vt、v0、a均为矢量，在规定了正方向以后便可以确定它们的正负号，经过计算后所得物理量（矢量时）如果为正，表示其与规定的正方向相同，如果为负，表示其与规定的正方向相反如果规定初速度v0的方向为正方向，匀减速直线运动的速度公式可以写为：vtv0at，其中a取绝对值若v00则vtat，即瞬时加速度与时间成正比【例2】对于公式vtv0at，下列说法正确的是（）a适用于任何变速运动b只适用于匀加速直线运动c适用于任何匀变速直线运动dv0和vt只能是正值，不可能为负值解析：vtv0at是在匀变速运动的前提下推导得出的公式，因此适用于任何匀变速直线运动，当规定的正方向不同时v0和vt可能为正，也可能为负答案：c3匀变速直线运动的速度图像（1）图像特点一条倾斜直线，直线的斜率表示物体的加速度（2）由图像获取的信息若斜率大于零，物体加速；斜率小于零，物体减速图像与纵轴的截距表示物体在零时刻的速度，坐标的大小为初速度的大小，坐标的正负表示速度的方向与正方向相同或相反斜率的大小表示加速度的大小图像与时间轴所围的面积表示相应时间内位移的大小，面积在时间轴的上下表示位移的方向4匀变速直线运动的平均速度（1）平均速度公式：（2）因为匀变速直线运动的速度是均匀改变的，所以它在时间t内的平均速度就等于时间t内的初速度和末速度的平均值即.（3）引入平均速度后可以把原来的变速运动看成是以平均速度运动的匀速运动【例3】如图是某物体做直线运动的vt图像，由图像可得到的正确结论是（）at1 s时物体的加速度大小为1.0 m/s2bt5 s时物体的加速度大小为0.75 m/s2c第3 s内物体的位移为1.5 md物体在加速过程的位移比减速过程的位移大解析：t1 s时物体加速度大小为1.5 m/s2；t5 s时物体加速度大小为0.75 m/s2；第3 s内的位移为3 m；物体加速过程的位移比减速过程的位移小答案：b【例4】一小球由静止开始沿斜面下滑2 s后进入一个水平面上继续滑行，又经过4 s停下来小球在斜面上运动的位移大小和它在水平面上运动位移的大小之比是（）a12 b14c21 d41解析：由于小球在斜面上和水平面上的运动都是匀变速直线运动根据可知，两个运动的平均速度的大小是相等的，所以两个运动的位移之比等于运动的时间之比答案：a辨误区 平均速度公式的适用范围仅仅适用于匀变速直线运动，不论是匀加速直线运动，还是匀减速直线运动都适用但对于非匀变速直线运动只能用来求解5用图像判断物体的运动情况图像法是解决物理问题的一种常用的方法，也是高考的热点问题，图像能直观地反映物体运动的特点和规律利用图像解决问题时：（1）首先要明确图像的性质，即要看清是位移图像还是速度图像；（2）其次明确物理图像所表示的物理意义，并且能够根据图像的形状、特点找出图像所反映的其他各种信息，然后结合题意求解；（3）在vt图像中，图像与时间轴所围成的面积表示位移，图像在t轴上方位移为正，图像在t轴下方位移为负图像同时跨越t轴上下方时，总位移等于“正”位移与“负”位移的代数和其绝对值之和等于物体的总路程【例5】如图是某物体做直线运动的速度图像，下列有关物体运动情况判断正确的是（）a前两秒加速度大小为5 m/s2 b4 s末物体回到出发点c6 s末物体距出发点最远 d8 s末物体距出发点最远解析