2.3 匀变速直线运动位移与时间的关系（学案）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第一册（教科版2019）

斜率表示加速度，则物体在0~2s内的加速度a_1==强化关键能力 t_1}新知学习(一) 10-^5m/s=2.5m/s^，2~4s内的加速度为0，4~6s内的⋮[任务驱动] 1)汽车加速时加速度的方向与运动方向相同，减速时加 加速度a_2=5^2-9-10m/s^2=-10m/s'，故B正确；根据，还度的出与运动方向相反。因此两过程中加速度方向不 几何知识可知，物体在4.5s时的速度为5m/s，故C正确；分式求位移时，如果取初速度方向为正方向，加速 速度的正，负表示物体的运动方向，由题图可知物体在0～5s时，加速度取正值，减速时，加速度取负值 内始终向同一方向运动，5～6s内沿反方向运动，故D错误。例解析：(1)物体匀减速运动到速度为0时所用时间 新知学习(三)…t=-=s=10s [典例]解析：v_0=54km/h=15m/s，取初速度方向为正方向。 （1)由v，=v_0+at得。v_1=(15+0.5×10)m/s=20m/s。由位移公式x=v_nt+2^at^得，物体在前3s内的位移x_3= （2)设历时t_o汽车停下t_o=一=—3^s=5s v_at_3+2^at_3^2=5×3m+2^×(-0.5)×3^2m=12.75m。 由v，=v_0+at得经过3s时速度 v_2=[15+(-3)×3]m/s=6m/s。（2)同理物体在前2s内的位移 答案：(1)20m/s（2)6m/s x_x=v_bt_2+_2^at_2^2=5×2m+÷^×(-0.5)×2^2m=9m [拓展]提示：因为t=6s>t_o=5s，故经过6s时速度为0。因此，第3s内的位移 [针对训练 1.选B-汽车行驶的最大速度为15m/s，刹车时最小加速度为Δx=x_3-x_2=12.75m-9m=3.75m。 s，此时汽车的自动刹车时间最长，根据公式v_y=v_0+)物体在15s内的位移即为10s内的位移， 。解得t=3s。故A，C，D错误，B正 2，解析：取列车开始运动方向为正方向，列车初速度v_1=0，则_t+at^2=5×10m+÷×(―0.5)×10^2m=25m。 ；[针对训练] 平mn后的速度v_，=v_x+a⊥=(0+0.6×2×60)m/s=答案：(1)12.75m（2)3.75m（3)25m 当列车减速进站时a_2=-0.8m/1.选AD根据匀变速直线运动的位移公式x=v_0t+号at 初速度v_2=432km/h=m/s结合位移函数x=(6t+4t^2)m，比较可得v_0=6m/s，a= 从开始刹车到速度减为0的时间 8m/s^2，即物体做正方向的匀加速直线运动，故A，D正确， t_2=“^2=二“s=150s B，C错误。 所以减速后160s时列车已经停止运动，速度为0。：2.选D、根据x_1-2at_1^2得，物体运动的加速度a=2= 答案：72m/s 浸润学科素养和核心价值4m/s^2，故A错误；物体在第2s内的位移x_2=②at_2^2- 一、…………………。 1.提示：由题图可知，物体的速度逐渐增大。根据匀变速直线at_1^2=6m，故B错误；物体在第3s内的位移x_3= 运动的定义可知，做匀变速直线运动的物体，在相等的时间 间隔内，速度的变化量总是相等的。由题图可知，Δt′=Δt，at_3^2一2at_22=10m，则第3s内的平均速度为10m/s，故 但A<Δv，故物体的运动不是匀变速运动，物体运动的加 速度逐渐减小c错误；物体从静止开始通过32m的时间t=\sqrt{a}=4s，故 2.解析：选v_2的方向为正方向。v_0=72km/h=20m/s，D正确。 加速度a=-0.1m/s^2 新知学习(二)……………………………… 时间t=2min= 根据v，=v_±a，S；[典例]选AD根据v-t图像与横轴围成的面积表示位移， 可得v，=20m/s-0.1×120m/s=8m/s。则0～4min内的位移大小为：x=×(120+240)×2.0m 答案：8m/s^～………………………………………………—360m；6～10min内位移大小为x=×3.0×240m= 1.选C列车的加速度的大小|a|=—―_2=50m/s=360m，可知，0~4min和6～10min两时间段位移大小相 3m/s^，减速时，加速度方向与速度方向相反，a=所用时间相等，则平均速度大小相等，故A正确；第 1min内加速度最大，大小为a=÷=_”5≈ 一3m/s^，故A，B正确；列车减速时，vt图像中图线依然0.033m/s^2，故B错误；v-t图线的斜率的正负反映加速度的 在时间轴的上方，C错误；由v，=at可得v，=三×60m/s=向，可知3~4min和6~8min加速度方向相同，C错误；由题图可知t=4min时“蛟龙号”下潜到最深处，最大