2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系-【新教材精创】2020-2021学年高一物理知识讲学卓越讲义（新教材人教版必修第一册）

2020-2021学年高一物理卓越同步讲义（新教材人教A版必修第一册） 第二章 匀变速直线运动的研究 2.2　匀变速直线运动的速度与时间的关系 一、知识点归纳 知识点一、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)分类 ①匀加速直线运动：加速度a与初速度v0同向，速度随时间均匀增加。 ②匀减速直线运动：加速度a与初速度v0反向，速度随时间均匀减小。 (3)匀变速运动的v­t图像：一条倾斜的直线。 如图所示，图线a表示匀加速直线运动，图线b表示匀减速直线运动。 知识点、对公式v＝v0＋at的理解和应用 1．对速度公式v＝v0＋at的理解 公式意义 速度随时间变化的规律 各量意义 v、v0、at分别为t时刻的速度、初速度、t时间内的速度变化量 公式特点 含有4个量，若知其中三个，能求另外一个 矢量性 v、v0、a均为矢量，应用公式时，一般选v0的方向为正方向，若匀加速，a＞0；若匀减速，a＜0 适用条件 匀变速直线运动 【易错提醒】速度公式v＝v0＋at虽然是加速度定义式a＝的变形，但两式的适用条件是不同的： (1)v＝v0＋at仅适用于匀变速直线运动． (2)a＝可适用于任意的运动，包括直线运动和曲线运动． 2．应用速度公式v＝v0＋at解决问题的步骤 (1)选取研究对象和过程． (2)画出运动草图，标上已知量． (3)选定正方向，判断各量的正、负，利用v＝v0＋at由已知条件求解，最后指明所求量的方向． 知识点三、匀变速直线运动的v－t图象 1．v－t图象中的五点信息 2．往返的匀变速直线运动 若物体做匀减速直线运动，加速度为a，当速度减为零之后，又反向做匀加速直线运动，且加速度不变，则整个运动过程也是匀变速直线运动． 3．变加速直线运动的v－t图象 两种情况 加速度 特点 加速度逐渐减小 加速度逐渐变大 运动特点 沿正方向的变加速直线运动 二、题型分析 题型一 匀变速直线运动 【例1】(2019-2020学年·呼和浩特期末)下列有关直线运动的说法中不正确的是(　　) 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直线运动，叫作匀加速直线运动 D．速度随时间均匀减小的直线运动，叫作匀减速直线运动 【方法总结】 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________． 【变式1】(多选)下列说法中正确的是(　　) A．匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动 B．做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同 C．当运动物体的加速度为负值时，物体一定不可能做匀加速直线运动 D．匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线 题型二 速度与时间的关系 【例2】(2019-2020学年·于洪校级月考)两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是(　　) A．经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大 B．若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大 C．若加速度相同，初速度大的质点的末速度一定大 D．相同时间里，加速度大的质点速度变化必定大 【例2】(2019-2020学年·滁州月考)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移．假设弹射系统对“F－A15”型战斗机作用了0.2 s时间后，可以使飞机达到一定的初速度v0，然后飞机在甲板上起跑，加速度为2 m/s2，经过10 s，达到起飞速度vt＝50 m/s的要求，求： (1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少？ (2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少？ 【变式2】以72 km/h的速度在平直公路上行驶的汽车，遇紧急情况而急刹车获得大小为4 m/s2的加速度，则刹车3 s后汽车的速度为(　　) A．16 m/s　　　　　　　　　 B．12 m/s C．8 m/s D．0 题型三 速度公式在刹车问题中的应用 【例3】汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标。一辆汽车以54 km/h的速度在平直公路上匀速行驶。 (1)若汽车以1.5 m/s2的加速度加速，求8 s后汽车的速度大小； (2)若汽车以1.5 m/s2的加速度刹车，分别求刹车8 s时和12 s时的速度大小。 【方法总结】刹车类问题的处理 _________________________________________________