内容正文:
第二章
匀变速直线运动的研究
2.匀变速直线运动的速度与时间的关系
第二章 匀变速直线运动的研究
学习目标 核心素养
1.知道匀变速直线运动的特点及分类。
2.理解匀变速直线运动的v-t图像特点。
3.掌握匀变速直线运动的速度公式,并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题。
第二章 匀变速直线运动的研究
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图像:匀变速直线运动的v-t图像是一条______的直线。
3.分类
(1)匀加速直线运动:速度随时间__________。
(2)匀减速直线运动:速度随时间__________。
加速度
自主学习探新知
倾斜
均匀增加
均匀减小
第二章 匀变速直线运动的研究
二、速度与时间关系
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________加上在整个过程中速度的__________。
v0+at
速度v0
变化量at
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1.判断下列说法的正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。( )
(2)速度增加的直线运动是匀加速直线运动。( )
(3)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体。( )
(4)公式v=v0+at既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动。( )
(5)匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。( )
×
×
×
√
√
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2.几个质点的运动图像如图所示,其中是匀变速运动的是( )
A.甲、乙、丙 B.甲、乙、丁
C.甲、丙、丁 D.乙
解析 乙中v-t图线平行于t轴,表示v不随t而变化,是匀速直线运动,甲、丙、丁中v-t图线斜率一定,a一定,表示匀变速直线运动,选项C正确。
答案 C
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四个物体运动的v-t图像如图所示。
互动探究解疑难
要点一 匀变速直线运动的特点及v-t图像
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(1)它们分别做什么运动?
提示 甲做匀速直线运动;乙做匀加速直线运动;丙做匀减速直线运动;丁做负方向匀加速直线运动
(2)匀加速直线运动的v-t图像斜率一定为正值吗?匀减速直线运动的v-t图像斜率一定为负值吗?
提示 不一定 不一定
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1.匀变速直线运动的特点
(1)加速度a恒定不变;
(2)v-t图像是一条倾斜直线。
2.对v-t图像的理解
(1)图像上每一个点表示某一时刻的速度,正、负表示速度的方向(即物体运动的方向)。
(2)直线的斜率表示加速度,斜率的正、负表示加速度的方向。
(3)v-t图像只能描述直线运动,无法描述曲线运动。
(4)v-t图像描述的是物体的速度随时间的运动规律,并不表示物体的运动轨迹。
[注意] 不能从斜率正负说明质点做加速运动或减速运动。
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3.常见的匀变速直线运动的v-t图像
(1)直线a:速度随时间均匀增加,为匀加速直线运动。
(2)直线b:速度随时间均匀减小,为匀减速直线运动。
(3)直线c:速度随着时间先均匀减小,后反向均匀增加,由于加速度不变,整个运动过程也是匀变速直线运动。
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[例1] (多选)甲、乙两个物体从同一地点在同直线上运动,它们的速度与时间的关系图像如图所示。下列分析正确的是( )
A.在0~t1时间内,乙做加速度逐渐减小的减速运动
B.t2时刻两物体的加速度大小相等
C.在t1~t2时间内,甲、乙两物体的加速度方向相反
D.t3时刻后甲做匀速直线运动,乙静止
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[解析] 在0~t1时间内,乙做匀减速运动,加速度不变,A错误;t2时刻两物体的速度大小相等,但甲的加速度大于乙的加速度,B错误;因v-t图像的斜率符号反映加速度的方向,则在t1~t2时间内,甲、乙两物体的加速度方向相反,C正确;由图像可知,t3时刻后甲做匀速直线运动,乙静止,D正确。
[答案] CD
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v-t图像中的五点信息
(1)横截距:开始运动时刻或速度为零时刻。
(2)纵截距:初速度。
(3)斜率:加速度。
(4)拐点:加速度改变时刻。
(5)两图像交点:两物体具有相同速度。
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拉萨至林芝铁路于2021年6月25日开通运营,复兴号高原内电双源动车组同步投入运营,拉萨至林芝最快3小时29分可达。该列车匀减速进站,停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站,在如图所示的四个v-t图像中,正确描述了列车运动情况的