第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系-2020-2021学年高一物理知识点专题解析与题型练习（人教版必修1）

第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系 一、匀变速直线运动 1.定义：沿着一条直线，且________不变的运动. 2.v－t图象：匀变速直线运动的v－t图象是一条___________. 3.分类： （1）匀加速直线运动：a和v同向，速度随时间_________. （2）匀减速直线运动：a和v反向，速度随时间_________. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式：v＝_______. 2.意义：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v0加上在整个过程中速度的变化量 答案：加速度 倾斜的直线 均匀增加 均匀减小 考点一 对匀变速直线运动概念的理解 如果一个运动物体的v-t图象是直线，则无论△t取何值，对应的速度变化量△v与时间△t的比值 都是相同的，由加速度的定义 可知，该物体实际是做加速度恒定的运动.这种运动叫匀变速直线运动. （1）定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动. （2）特点：速度均匀变化，即 为一定值. （3）v-t图象说明凡是倾斜直线的运动一定是匀变速直线运动，反之也成立，即匀变速直线运动的v-t图象一定是一条倾斜的直线. （4）匀变速直线运动包括两种情形： a与v同向，匀加速直线运动，速度增加； a与v反向，匀减速直线运动，速度减小. 考点二 匀变速直线运动的两个重要推论 （1）某段路程的平均速度等于初、末速度的平均值.即 . 注意：该推论只适用于匀变速直线运动. （2）某段过程中间时刻的瞬时速度，等于该过程的平均速度，即 . 注意:该推论只适用于匀变速直线运动，且以后在处理用打点计时器研究匀变速直线运动物体的速度时，可用此式精确求解打某点时物体的瞬时速度. 考点三 对速度公式的进一步理解 （1）公式中的、、均为矢量，应用公式解题时，一般取的方向为正方向，、与的方向相同时取正值，与的方向相反时取负值。对计算结果中的正、负，应根据正方向的规定加以说明，如，表明末速度与初速度同向；若，表明加速度与反向。 （2）与同向时物体做匀加速直线运动，与反向时，物体做匀减速直线运动。 【注意】 速度公式虽然是加速度定义式的变形，但两式的适用条件是不同的。 （1）仅适用于匀变速直线运动。 （2）可适用于任意的运动，包括直线运动和曲线运动。 考点四 对v-t图像的理解和应用 （1）匀速直线运动的v-t图象 ①图象特征 匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线，如图所示. ②图象的作用 a.能直观地反映匀速直线运动速度不变的特点. b.从图象中可以看出速度的大小和方向，如图，图象在t轴下方，表示速度为负，即速度方向与规定的正方向相反. c.可以求出位移x. 在v-t图象中，运动物体在时间t内的位移x＝vt，就对应着“边长”分别为v和t的一块矩形的“面积”，如图中画斜线的部分. （2）匀变速直线运动的v-t图象 ①图象的特征 匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.如图甲和乙所示为不同类型的匀变速运动的速度图象. 初速为零的向加速直线运动的v-t图象是过原点的倾斜直线，如图丙所示. ②图象的作用 a.直观地反映速度v随时间t均匀变化的规律.图甲为匀加速运动，图乙为匀减速运动. b.可以直接得出任意时刻的速度，包括初速度v0. c.可求出速度的变化率.图甲表示速度每秒增加0.5m/s，图乙表示速度每秒减小1m/s. d.图线与时间轴所围“面积”表示物体在时间t内的位移.如图所示，画斜线部分表示时间t内的位移. 1.（多选）物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是（　　） A.第1 s内速度的变化量小于第2 s内速度的变化量 B.第1 s内位移小于第2 s内的位移 C.第1 s内速度的变化量等于第2 s内速度的变化量 D.匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线 【答案】CD 【解析】匀变速直线运动的加速度不变，根据Δv＝aΔt，可知第1 s内速度的变化量与第2 s内速度的变化量相同， A错误、C正确；因为不知物体做匀加速直线运动还是匀减速直线运动，所以无法比较第1 s内和第2 s内的位移大小，B错误；匀变速直线运动v－t图象的斜率表示加速度，所以斜率不变，图象是一条倾斜的直线，D正确. 2.一辆电车做直线运动，速度v＝bt，函数关系随时间变化，其中b＝0.3 m/s2时（　　） A.电车做匀速直线运动 B.电车的速度变化量大小是0.3 m/s C.电车做匀变速直线运动 D.电车的初速度为0.3 m/s 【答案】C 【解析】电车的加速度a＝0.3m/s2，即v＝0.3t，故电车做从静止开始的匀加速直线运动，选项A、D错，C对；由于没有给定时间，故不能确定速度的变化量，选项B错. 3.汽车刹车时做的是匀变速直线运动，某时刻的速度v0＝6 m/s，加速度a＝－1 m/s2，