2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系（考点解读）-2023-2024学年高中物理同步考点解读与专题训练（人教版2019必修第一册）

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系（考点解读）（原卷版） 考点1 匀变速直线运动 1、定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。 2、匀变速直线运动v－t图象：如图所示，匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线。 （1）直线a反映了速度随着时间是均匀增加的，为匀加速直线运动的图像。 （2）直线b反映了速度随着时间是均匀减小的，为匀减速直线运动的图像。 （3）直线c反映了速度随着时间先均匀减小，后均匀增加，由于加速度不变，整个运动过程也是匀变速直线运动。 3、匀变速直线运动的特点 （1）加速度a恒定不变； （2）v－t图象是一条倾斜直线。 4、分析v­t图像时应注意的两点 （1）加速度是否变化看有无折点：在折点位置，图线的倾斜程度改变，表示此时刻物体的加速度改变，v­t图像为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。 （2）速度方向是否改变看与时间轴有无交点：在与时间轴的交点位置前后，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。 5、变加速直线运动的v­t图像 （1）非匀变速直线运动的v－t图象是一条曲线，曲线上某点切线的斜率等于该时刻物体的加速度。 （2）图甲中，在相等的时间Δt内Δv2>Δv1，加速度减小；图乙中，在相等的时间Δt内Δv2<Δv1，加速度增大。 （3）运动特点：沿正方向的变加速直线运动。 考点2 匀变速直线运动速度与时间的关系 1.速度公式：v＝v0＋at。 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速度v0加上在整个过程中速度的变化量at。 3、公式的矢量性 （1）公式中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，首先要规定正方向，一般取v0的方向为正方向，a、v与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值。计算时将各量的数值和正负号一并代入计算。 （2）a与v0同向时物体做匀加速直线运动，a与v0方向相反时，物体做匀减速直线运动。 4、公式的适用条件：只适用于匀变速直线运动。 5、公式的特殊形式 （1）当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动)。 （2）当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运动)。 6、应用v＝v0＋at解题步骤： （1）规定一个方向为正方向一般以初速度的方向为正方向。 （2）根据规定的正方向确定已知量的正、负，并用带有正、负号的数值表示。 （3）根据速度与时间的关系式列式、求解。 （4）根据计算结果说明所求物理量的大小、方向。 【考点1 匀变速直线运动】 【典例1-1】（2022秋•拉萨期末）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀减速直线运动中，加速度可能减小 B．匀加速直线运动中，加速度可能增大 C．匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同 D．匀减速直线运动中，加速度的方向一定为负方向 【典例1-2】（2022秋•乌兰察布期中）（多选）关于对匀变速直线运动的理解，下列说法中正确的是（　　） A．速度的变化量是一个恒量 B．在相等的时间内，位移的大小相等 C．加速度不变 D．速度随时间均匀变化 【变式1-1】（2022秋•西城区校级期中）物体做匀变速直线运动，下列说法不正确的是（　　） A．第1s内的速度变化量小于第2s内的速度变化量 B．第1s内的位移可能小于第2s内的位移 C．第1s内的速度变化量等于第2s内的速度变化量 D．相邻两相等时间间隔通过的位移之差为恒量 【变式1-2】（2022秋•永顺县校级月考）（多选）下列有关对匀变速直线运动的认识，其中正确的是（　　） A．物体在一条直线上运动，若在相等的时间内通过的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动 B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C．匀变速直线运动的v﹣t图象是一条倾斜直线 D．匀变速直线运动的加速度是一个恒量 【变式1-3】（2022秋•徐汇区校级月考）描述物体运动情况的物理量中，平均加速度是 　 　 与时间的比值；加速度始终保持不变的运动 　 　是匀变速直线运动（选填“一定”或“不一定”）。 【考点2 匀变速直线运动速度与时间的关系】 【典例2-1】（2023•香坊区校级开学）一质点做匀加速直线运动，其速度表达式为v＝（5+4t）m/s，则此质点运动的加速度a及4s末的速度分别为（　　） A．3m/s2；21m/s B．4m/s2；21m/s C．5m/s2；22m/s D．4m/s2；22m/s 【典例2-2】（2022秋•怀化期末）（多选）一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度大小变为10m/s，在这1s内物体的以下说法正确的是（　　） A．平均速度的大小可能是7m/s B．位移的大小可能小于4m C．速度变化量大小可能小于4m/s D