第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系-【帮课堂】2022-2023学年高一物理同步精品讲义（人教2019必修第一册 ）

第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 ( 目标导航 ) 课程标准 课标解读 1．知道什么是匀变速直线运动。 2．知道匀变速直线运动的v-t图像的特点，知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度。 3．理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式，会用它求解简单的匀变速直线运动问题。 1、根据实验得到的v-t图像是一条倾斜的直线，建构匀变速直线运动的模型，了解匀变速直线运动的特点。 2、能根据v-t图像得出匀变速直线运动的速度与时间的关系式，理解公式的含义。 3、能应用匀变速直线运动的速度与时间的关系式或v-t图像分析和解决生产、生活中的实际问题。 ( 知识精讲 ) 知识点01 匀变速直线运动 1、定义：沿着一条直线且 不变的运动. 2、条件：加速度部位零，加速度不变，加速度与速度共线。 3、分类：加速度与速度 时，做匀加速直线运动；加速度与速度 时，做匀减速直线运动。 【即学即练1】下列关于匀变速直线运动的说法正确的是(　　) A．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的 B．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的 C．做匀变速直线运动的物体，它的速度和加速度都是均匀变化的 D．加速度大小不变的直线运动一定是匀变速直线运动 【答案】B 【解析】匀加速直线运动的速度方向和加速度方向相同，匀减速直线运动的速度方向和加速度方向相反，选项A错误；速度变化的方向与加速度方向总是相同的，选项B正确；匀变速直线运动的加速度是不变的，但加速度大小不变的直线运动不一定是匀变速直线运动，因为加速度是矢量，加速度大小不变时方向可能变化，故选项C、D错误． 【即学即练2】(多选)跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地面某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，打开伞后运动员以5 m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的任一秒内(　　) A．这一秒末的速度比前一秒初的速度小5 m/s B．这一秒末的速度是前一秒末的速度的 C．这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/s D．这一秒末的速度比前一秒初的速度小10 m/s 【答案】　CD 【解析】打开伞后运动员做匀减速运动．这一秒末与前一秒初的时间间隔为2 s，则Δv1＝at1＝10 m/s，故A错误；D正确；这一秒末与前一秒末的时间间隔为1 s，则Δv2＝at2＝5 m/s，故B错误；C正确． 知识点02 时间与速度的关系 1、来源：加速度的定义式。 2、表达式：v＝ . 3、规律：v是t的 函数；v-t图像是 4、速度与时间的关系的理解 1.公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动. 2.公式的矢量性：公式v＝v0＋at中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，首先应选取正方向. 一般以v0的方向为正方向，若为匀加速直线运动，a＞0；若为匀减速直线运动，a＜0.若v＞0，说明v与v0方向相同，若v＜0，说明v与v0方向相反. 3.两种特殊情况： 第一种：当v0＝0时，v＝at.即由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比. 第二种：当a＝0时，v＝v0.即加速度为零的运动是匀速直线运动. 【即学即练3】一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，经5 s后做匀速直线运动，最后以大小为4 m/s2的加速度做匀减速直线运动直至停止.求： (1)物体做匀速直线运动时的速度大小； (2)物体做匀减速直线运动到停止所用时间. 【答案】见解析 【解析】解题关键是画出如下的示意图： 设图中A→B为匀加速直线运动，B→C为匀速直线运动，C→D为匀减速直线运动，BC段的速度为AB段的末速度，也为CD段的初速度. (1)由速度与时间的关系式得vB＝a1t1＝2×5 m/s＝10 m/s 即做匀速直线运动时的速度大小为10 m/s. (2)由v＝v0＋at得t2＝＝ s＝2.5 s. 【即学即练4】(多选)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，则下面的结论正确的是(　　) A．物体零时刻的速度是3 m/s B．物体的加速度是2 m/s2 C．任何1 s内的速度变化量都是2 m/s D．第2 s初的瞬时速度是6 m/s 【答案】BCD 【解析】物体的加速度a＝＝ m/s2＝2 m/s2，物体在零时刻的速度v0＝v1－at1＝(6－2×1) m/s＝4 m/s，故A错误，B正确；物体在任何1 s内速度的变化量Δv＝at＝2×1 m/s＝2 m/s，故C正确；第2 s初和第1 s末是同一时