高中物理-匀加速直线运动.doc

【知识梳理】一、加速度：1物理意义：描述速度改变快慢及方向的物理量，是矢量2定义：速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值3公式：a= = 4大小：等于单位时间内速度的改变量5方向：与速度改变量的方向相同6理解：要注意区别速度(v)、速度的改变(v)、速度的变化率()加速度的大小即，而加速度的方向即v的方向加速度描述物体速度变化快慢的物理量，a=v/t （又叫速度的变化率），是矢量。a的方向只与v的方向相同（即与合外力方向相同）。点评1：（1）加速度与速度没有直接关系：加速度很大，速度可以很小、可以很大、也可以为零（某瞬时）；加速度很小，速度可以很小、可以很大、也可以为零（某瞬时）；（2）加速度与速度的变化量没有直接关系：加速度很大，速度变化量可以很小、也可以很大；加速度很小，速度变化量可以很大、也可以很小。加速度是“变化率”表示变化的快慢，不表示变化的大小。点评2：物体是否作加速运动，决定于加速度和速度的方向关系，而与加速度的大小无关。加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小，不表示速度增大或减小。（1）当加速度方向与速度方向相同时，物体作加速运动，速度增大；若加速度增大，速度增大得越来越快；若加速度减小，速度增大得越来越慢（仍然增大）。（2）当加速度方向与速度方向相反时，物体作减速运动，速度减小；若加速度增大，速度减小得越来越快；若加速度减小，速度减小得越来越慢（仍然减小）。二、匀变速直线运动的v-t图像(1)速度是随时间呈线性增加的，因为整条直线的斜率不变，所以加速度a为定值，我们称这种在任意相同时间内，速度变化相同的运动为匀变速直线运动。t0 t v vt v10vt0 图 1 图2 图 3vt0(2)用图像表达物理规律，具有形象，直观的特点。对于匀变速直线运动来说，其速度随时间变化的vt图线如图2所示，对于该图线，应把握的有如下三个要点。A、纵轴上的截距其物理意义是运动物体的初速度v0；B、图线的斜率其物理意义是运动物体的加速度a；C、图线下的“面积”其物理意义是运动物体在相应的时间内所发生的位移s。 三、匀变速直线运动1、请同学写出匀变速直线运动的三个基本公式。速度公式： 位移公式：不含时间的推论式：2、匀变速直线运动的几个重要推论式。（1）任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个恒量，即，可以推广到Sm-Sn=(m-n)aT 2（2）中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度：式中s为这段时间内的位移，v0、vt分别为这段时间初、末时刻的瞬时速度.（3）中间位移处的速度：（4）初速为零的匀加速运动有如下特征1. 1s末、2s末、3s末瞬时速度之比为：1：2：3：从运动开始计时起，在连续相等的各段时间内通过的位移之比为s1:s2:s3:sn=1:3:5:(2n-1)(n=1、2、3)从运动开始计时起，时间t内，2t内，3t内Nt内通过的位移之比为s:s:s:sN=12:22:32:N2从运动开始计时起，通过连续的等大位移所用的时间之比为【课堂练习】1.下列关于加速度的描述中，正确的是（ ）A.加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B.当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C.速度方向为正，加速度方向为负D.速度变化越来越快，加速度越来越小2.下列说法正确的是（ ）A.加速度增大，速度一定增大B.速度变化量越大，加速度就越大C.物体有加速度，速度就增加D.物体速度很大，加速度可能为零3对于质点的运动，下列说法中正确的是（ ）A.质点运动的加速度为零，则速度变化量也为零B.质点速度变化率越大，则加速度越大C.物体的加速度越大，则该物体的速度也越大D.质点运动的加速度越大，它的速度变化量越大4.下列说法中正确的是（ ）A.物体有恒定速率时，其速度仍可能有变化B.物体有恒定速度时，其速率仍可能有变化C.物体的加速度不为零时，其速度可能为零D.物体具有沿x轴正向的加速度时，可能具有沿x轴负向的速度5.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（ ）A.速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B.速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C.位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D.位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值6.一质点做匀变速运动，初速度大小为2m/s，1s后末速度大小变为4m/s，则下列判断正确的是（ ）A.速度变化量的大小可能小于2m/sB.速度变化量的大小可能大于2m/sC.加速度大小可能小于6m/s2D.加速度大小一定大于6m/s27. 由静止开始作匀加速直线运动的火车，在第10s末的速度为2m/s，下列叙述中正确的是（ ）A. 头10s内通过的路程为10 m B. 每秒速度变化0.2m/sC. 10s内平均速度为1m/s D. 第10s内通过2m8. 火车从车站由静止开出作匀加速直线运动，最初1min内行驶540m，则它在最初10s内行驶的距离是（ ）A. 90m B. 45m C. 30m D. 15m9. 某作匀加速直线运动的物体，设它运动全程的平均速度是v1，运动到中间时刻的速度是v2，经过全程一半位置时的速度是v3，则下列关系中正确的是（ ）A. v1v2v3 B. v1v2=v3 C. v1=v2v3 D. v1v2=v310. 汽车由静止开始做匀加速直线运动，第1s内通过的位移为0.4m，那么下列说法中正确的是（ ）A. 第1s末的瞬时速度大小为0.4m/sB. 第1s内的平均速度大小为0.4m/sC. 加速度大小为0.4m/s2D. 汽车在第3s内通过的位移为3.6m11. 某物体从静止开始做匀加速直线运动，经历t时间的位移为s，则（ ）A. 通过前一半位移的时间为 B. 通过前一半位移的时间为C. 前一半时间内的位移为 D. 前一半时间内的位移为12. 物体沿一条直线作加速运动，从开始计时起，第1s内的位移是1m，第2s内的位移是2m，第3s内的位移是3m，第4s内的位移是4m，由此可知（ ）A. 此物体一定作匀加速直线运动 B. 此物体的初速度是零C. 此物体的加速度是1m/s2 D. 此物体在前4s内的平均速度是2.5m/s 13如图1-17所示，物体自O点由静止开始作匀加速直线运动，A、B、C、D为某运动轨道上的四点，测得AB=2m，BC=3m，CD=4m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等，则OA之间的距离为 14. 物体由静止出发做匀加速直线运动，第9s内的位移是1.7m，则物体的加速度大小为_m/s2，第5s内的位移为_m。15. 物体从光滑的斜面顶端由静止开始匀加速下滑，最后1s内通过了全部路程的一半，则下滑的总时间为_s。16. 由静止开始做匀加速直线运动的物体，第4s内的平均速度为14m/s，则它在第3s内的位移大小为_m，第4s末的速度大小为_m/s，它通过第三个2m所需时间为_s。17. 光滑斜面AB被划分为距离相等的五段，一物体从顶端A由静止开始下滑，若通过第1段所需时间为t1，通过第5段所需时间为t5，则t1 ：t5=_。18. 一物体由静止起做匀加速直线运动，试计算下列各小题：（1）速度为4m/s，位移为8m；速度为8m/s，位移为_m.。（2）第一个5s内运动8m，第十个5s内运动_m。（3）通过10m速度达到2m/s，再通过10m速度达到_m/s。（4）前2s内位移和后3s内（共走5s）位移大小之比为_。（5）共走5m，通过前2m所需时间和通过后3m所需时间之比为_。19. 一个做匀变速运动的物体,先后通过直线上A、B、C三点，已知ab = bc.物体在ab段平均速度是3m/s，在bc段上平均速度是6m/s,则物体在b点的速度是多大？. ABC20.（05上海）科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下：A.有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设C.在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，下图(a)是对应的位移一时间图线然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度一时间图线，如图(b)中图线l、2、3、4、5所示D同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设回答下列提问：(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是_。(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做_运动，表中X处的值为_。(3)图(b)中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做_运动，最后“小纸杯”做:_运动。(4)比较图(b)中的图线l和5，指出在1.01.5s时间段内，速度随时间变化关系的差异：_。时间(s)下落距离(m)0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472OX【课后练习】一、 选择题 1. 关于匀速直线运动，下列说法中正确的是 A.瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动B.速率不变的运动，一定是匀速直线运动C.相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动D.瞬时速度的方向始终不变的运动，一定是匀速直线运动2. 下列关于速度的说法中正确的是 A.变速直线运动的速度是变化的B.平均速度即为速度的平均值C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度D.瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度3.子弹以900m/s的速度从枪筒射出，汽车在北京长安街上行驶，时快时慢，20min行驶了 18km，汽车行驶的速度是54km/h，则 A.900m/s是平均速度B.900m/s是瞬时速度C.54km/h是平均速度D.54km/h是瞬时速度4.一学生在百米赛跑中，测得他在 50m处的瞬时速度为 6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则它在全程内的平均速度是： A.6m/s B.6.25m/s C.6.75m/sD.7.0m/s5.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s，v2=15m/s ，则物体在整个运动过程中的平均速度是 A.12.5m/s B.12m/sC.12.75m/s D.11.75m/s6.作变速直线运动的物体，若前一半时间的平均速度为4m/s，后一半时间的平均速度是8m/s，则全程的平均速度是 A.7m/s B.5m/s C. 6m/s D. 5.5m/s7. 一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三个点的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（ ）A. 1:22:32，1:2:3 C. 1:22:32，1:22:32 C. 1:2:3，1:1:1 D. 1:3:5，1:2:38. 汽车由静止开始做匀加速直线运动，经1s速度达到3m/s，则（ ）A. 在这1s内汽车的平均速度大小为3m/sB. 在这1s内汽车的位移为3mC. 汽车再向前行驶1s，通过的位移为3mD. 汽车的加速度大小为3m/s29.物体做匀加速（加速度恒定）直线运动，加速度为2 m/s2 那么在任意1 s 内 A物体的末速度一定等于初速度的2倍B物体的末速度一定比初速度大2 m/sC物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/sD物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s10一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度时间图象如图所示，由图象可知 A0 ta段火箭的加速度小于ta tb 段火箭的加速度 B在0 tb 段火箭是上升的，在tb tc段火箭是下落的 Ctb时刻火箭离地面最远 Dtc时刻火箭回到地面二、填空题11.汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小是2m/s2，则（1）汽车经3s时速度大小为_m/s；（2）经5s时的速度大小是_m/s；（3）经 10s时的速度大小是_m/s.12.一质点作匀加速直线运动，其速度表达式为v（5+4t）m/s，则此质点运动的加速度a为 _ m/s2，4s末的速度为 13.列车进站时以0.2m/s2加速度做匀减速直线运动，经过100s列车才停下来，列车进站时的速度是 km/h14. 子弹恰能穿过3块叠放在一起的同样厚的木板（即穿过第3块木板后子弹速度减小为零）。设子弹在木板里运动的加速度是恒定的，则子弹依次穿过3块木板所用的时间之比为_。三、计算与简答题15.小东去火车站送行，朋友恰好坐在第一节车厢1号，火车从站台的你身边缓慢匀加速行驶，若第一节车厢经过时用时2s，而整列火车经过你身边用时8s，试问整列火车共有几节车厢？16. 一物体以某一初速度在粗糙水平面上做减速直线运动.最后停下来，若此物体在最初5秒内通过的路程与最后5秒内通过的路程比为11:5，求：此物体一共运动了多长时间？17. A、B两物体同时开始运动，B在A的前方200m，以5m/s的速度做匀速直线运动，A从静止开始做加速度a=0.5m/s2的匀加速直线运动，求：（1）A何时追上B，这时A的速度多大？追上时离A的出发点多远？（2）在追赶过程中，A、B间何时有最大距离？这个距离多大？18小球沿光滑斜面由静止从A开始滑下，从A到B经过3s，然后沿光滑水平面BC运