2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系-2021-2022学年高一物理同步多用途学案（人教版2019必修第一册）

人教版（2019）高中物理必修一同步学案 第二章：匀变速直线运动的研究 2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系 知识梳理 1．匀变速直线运动 沿一条直线且加速度不变的运动． 2．匀变速直线运动的基本规律 (1)位移公式：x＝v0t＋at2. (2)速度—位移关系式：v2－v02＝2ax. 3．重要推论 (1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等． 即x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－xn－1＝aT2. (2)位移中点速度v＝. 4．初速度为零的匀加速直线运动的重要推论 (1)1T内，2T内，3T内，…，nT内的位移之比为 x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2. (2)第1个T内，第2个T内，第3个T内，…，第n个T内的位移之比为 xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2N－1)． (3)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为 t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(－1)∶(－)∶…∶(－)．同步练习 ． 一、单选题 1．一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，它在第3s内通过的位移是4.5m，则它的加速度为（ ） A．0.5m/s2 B．1.0m/s2 C．1.5m/s2 D．2.0m/s2 2．如图所示，一辆正以8m/s的速度沿直线行驶的汽车，突然以1m/s2的加速度加速行驶，则汽车加速行驶18m时的速度为（　　） A．8m/s B．10m/s C．12m/s D．14m/s 3．一物体以初速度v0做匀减速直线运动，第1s内通过位移为x1=3m，第2s内通过的位移x2=2m，此后又经过位移x3，物体的速度减小为0，则下列说法中不正确的是（　　） A．初速度v0的大小为2.5m/s B．加速度a的大小为1m/s2 C．位移x3的大小为1.125m D．位移x3内的平均速度大小为0.75m/s 4．在全国铁路第六次大提速后，列车的最高时速可达250km/h，若某列车正以216km/h的速度匀速行驶，在列车头经过路标A时，司机突然接到报告要求紧急刹车，因前方900m处出现特殊情况，为避免危险发生，列车至少应以多大加速度刹车？（　　） A．1m/s2 B．1.5m/s2 C．2m/s2 D．2.4m/s2 5．两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动，若它们的初速度之比为1∶2，它们运动的最大位移之比为（　　） A．1∶2 B．1∶4 C．4∶1 D．2∶1 6．美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F-18大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5m/s2，起飞速度为50m/s，若该飞机滑行100m时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为（　　） A．40m/s B．30m/s C．20m/s D．10m/s 7．一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第1秒内的位移为2m，则下列说法正确的是（　　） A．物体运动的加速度为2m/s2 B．物体第2秒内的位移为4m C．物体在第3秒内的平均速度为8m/s D．物体从静止开始通过32m的位移需要4s时间 8．一质点由静止开始做匀加速直线运动，它在第10 s内的位移为19 m，则其加速度大小为(　　) A．1.9 m/s2 B．2.0 m/s2 C．9.5 m/s2 D．3.0 m/s2 二、多选题 9．某人骑自行车以5m/s的初速度匀减速骑上一个长为30m的斜坡，加速度大小是0.4m/s2．则（　　） A．他不能到达坡顶 B．他到达坡顶端需用10s时间 C．他到达坡顶端需用15s时间 D．他到达坡顶时的速度为1m/s 10．关于匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ） A．位移与时间的平方成正比 B．位移总是随时间增加而增加 C．加速度、速度、位移三者方向一致 D．加速度、速度、位移的方向并不是都相同 11．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋2t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　） A．加速度为2m/s2 B．前2s内位移为18m C．第2s内的位移是18m D．前2s内的平均速度是9m/s 三、解答题 12．汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经过2s速度变为6m/s，若将刹车过程视为匀减速直线运动，求： （1）从开始刹车起，汽车6s内发生的位移； （2）汽车静止前2s内通过的位移． 13．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，求： （1）汽车经3s时速度大小； （2）经6s时的速度大小； （3）从刹车开始经过8s，汽车通过的距离。 14．飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动直至静止，其着陆速度为60m/s，求： （1）飞机着陆过程中滑行的距离； （2）在