第二章 专题 匀变速直线运动的平均速度公式 v-t图像求位移-2022-2023学年高一新教材物理必修第一册【步步高】学习笔记（人教版）津鲁琼云晋皖黑吉桂贵粤辽渝鄂冀湘甘赣豫新青藏宁蒙陕

第二章 YUNBIANSUZHIXIANYUNDONGDEPINGJUNSUDUGONGSHI v-t TUXIANGQIUWEIYI 专题强化　匀变速直线运动的平均速度公式 v－t图像求位移 探究重点 提升素养 / 专题强化练 1.理解平均速度公式.并能用平均速度公式解决相关问题. 2.会用v－t图像求位移并判定变加速直线运动位移的大小. 学习目标 内容索引 Part 1 专题 强化练 Part 2 探究重点　提升素养 探究重点　提升素养 Part　1 一、平均速度公式的理解与应用 导学探究 答案　方法一　解析法 导学探究 方法二　图像法 导学探究 1.平均速度公式： 知识深化 (1)匀变速直线运动中任意一段时间t内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于该段时间初、末速度矢量和的一半. 知识深化 2.三个平均速度公式的比较 　某汽车从车站由静止开出，做匀加速直线运动，运动了12 s时，发现还有乘客没上来，于是汽车立即做匀减速直线运动至停下，汽车从开出到停止共用时20 s，运动了50 m，求汽车在上述运动中的最大速度的大小. 例1 答案　5 m/s 由于汽车在前、后两阶段均做匀变速直线运动，设最大速度为vm， 　(2021·江苏高一期末)如图所示，假设“运－20”起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120 m的测试距离，用时分别为2 s和1 s，则“运－20”的加速度大小是 A.35 m/s2 B.40 m/s2 C.45 m/s2 D.50 m/s2 例2 √ 第一段的平均速度 第二段的平均速度 中间时刻的速度等于平均速度，则 故选B. 方法总结 方法总结 (2)适用条件：匀变速直线运动. (3)中点位置的速度与中间时刻的速度的比较：对于任意一段匀变速直线运动，无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，中点位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度，即 . 二、 v－t图像求位移 1.利用v－t图像求位移 v－t图线与坐标轴所围的“面积”表示位移.“面积”在时间轴上方表示位移为正，“面积”在时间轴下方表示位移为负；通过的位移为时间轴上、下“面积”绝对值之差.通过的路程为时间轴上、下“面积”绝对值之和. 2.理解 (1)初速度为v0的匀加速直线运动的v－t图像如图甲，其中v0t与矩形面积相等， at2与三角形面积相等，所以x＝v0t＋ at2. (2)物体做匀减速直线运动时的v－t图像如图乙，公式中的a取负值.相当于从匀速直线运动的位移中“减去”了一部分. 3.v－t图像与x－t图像的比较 内容 种类　　　 v－t图像 x－t图像 图线斜率 表示加速度 表示速度 图线与时间轴所围面积 表示位移 无意义 两图线交点坐标 表示速度相同，不一定相遇 表示相遇 相同点 表示物体做直线运动 　某一做直线运动的物体的v－t图像如图所示，根据图像求： (1)物体距出发点的最远距离； 例3 答案　6 m　 (2)前4 s内物体的位移大小； 答案　5 m (3)前4 s内物体通过的路程. 答案　7 m (多选)一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度－时间图像如图所示，那么0～t0和t0～3t0 两段时间内 A.加速度大小之比为3∶1 B.位移大小之比为1∶2 C.平均速度大小之比为2∶1 D.平均速度大小之比为1∶1 针对训练 √ √ 　有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x－t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v－t图像如图乙所示.根据图像作出的以下判断中正确的是 A.物体A和B均做匀变速直线运动 B.在0～3 s的时间内，物体A、B的 间距逐渐减小 C.t＝3 s时，物体C、D的位移相同 D.在0～3 s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大 例4 √ 由题图甲看出：物体A和B的位移－时间图像都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，故A错误； 由题图甲看出，在0～3 s的时间内，物体A的位移始终大于B的位移，且从图像上可以看出两者之间的距离一直在增大，故B错误； 由题图乙可以看出C、D两物体的v－t图线在t＝3 s交于一点，所以此时刻C、D的速度一定相同，根据v－t图线与t轴所围面积表示位移以及物体C、D从同一地点沿同一方向运动可知， 返回 t＝3 s时物体C、D的位移不相同，故C错误； 由题图乙看出：在0～3 s的时间内，D的速度较大，C、D间距离增大，故D正确. 专题强化练 Part　2 1.如图所示是我国航母战斗机在航母上的起飞过程.假设该战斗机起飞前从静止开始做