内容正文:
云南省(职教高考)交通运输类 知识点讲解
第三节 加速度匀变速直线运动
【考情分析】
本章是物理模块的难点与重点,核心考查加速度的概念、匀变速直线运动三大公式的推导与应用,特别是刹车问题和追及相遇问题。在云南省中职考中,分值占比高达12-15分,选择题和计算题均有涉及,是区分高分段的关键章节。
【学习目标】
· 深刻理解加速度的定义、物理意义及矢量性(a 的方向与速度变化量△𝑣同向)
· 掌握匀变速直线运动的三大基本公式:,
· 熟练处理刹车问题(判断停车时间)、自由落体及竖直上抛运动的计算
【考点梳理】
1. 加速度
定义:描述物体速度变化快慢的物理量。
公式:
v0:初速度,v:末速度,t:时间。
单位:m/s2。
方向:矢量,方向与 △v(速度变化量) 的方向相同。
加速运动:a 与 v 同向(a>0)
减速运动:a 与 v 反向(a<0)
易错点:加速度大,速度不一定大;加速度为0,速度不一定为0(如匀速直线运动)
2. 匀变速直线运动
定义:物体沿直线运动,且加速度大小和方向保持不变的运动。
三大核心公式:
速度时间公式:v = v0 + at
位移时间公式:s=v0t+at2
速度位移公式:v2 - v02 = 2as(无时间变量,首选)
3. 特殊运动:自由落体运动
条件:初速度 v0 = 0,只受重力。
加速度:a = g(重力加速度,取 g = 9.8 m/s2 或 10 m/s2)。
公式简化:
v = gt
h = gt2
v2 = 2gh
4. 刹车问题处理技巧
第一步:计算汽车停止所需时间 t0 =
第二步:比较题目给出的时间 t 与 t0
若 :t ≤ t0 车未停,直接代入公式计算。
若 t > t0:车已停,停止时间按 t0 计算,位移用 v02 = 2as 计算。
【例题】
1. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度很大时,速度一定很大
B. 加速度为0时,速度一定为0
C. 加速度描述的是速度变化的快慢
D. 加速度为负,物体一定做减速运动
答案:C
解析:A错(如火箭点火瞬间加速度大但速度为0);B错(匀速运动);D错(若速度也为负,加速度为负则做加速运动)。
2. 汽车从静止开始以 2 m/s2 的加速度加速,则2s末的速度大小为( )
A. 2 m/s
B. 4 m/s
C. 6 m/s
D. 8 m/s
答案:B
解析:v = at = 2× 2 = 4 m/s。
3. 一辆汽车以 10 m/s 的速度匀速行驶,突然以 2 m/s2 的加速度刹车,则刹车后3s内的位移为( )
A. 21 m
B. 24 m
C. 25 m
D. 30 m
答案:A
解析:
1. 停车时间 t0 = 10/2 = 5s。
2. 3s < 5s,车未停。
3. 代入位移公式:s=v0t+at2= 30 - 9 = 21m。
4. 物体做匀加速直线运动,初速度 v0 = 2 m/s,加速度 a = 1 m/s2,则5s内的位移为( )
A. 22.5 m
B. 25 m
C. 32.5 m
D. 35 m
答案:A
解析:s=v0t+at2 = 10 + 12.5 = 22.5m。
5. 做匀变速直线运动的物体,加速度为 2m/s2,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度变化量为 2m/s
B. 物体每秒内增加的速度为 2m/s
C. 物体每秒内减少的速度为 2m/s
D. 物体的末速度比初速度大 2m/s
答案:B
解析:加速度 a=2m/s2 表示每秒速度变化量为 2m/s。若为匀加速,每秒速度增加 2m/s;若为匀减速,每秒速度减少 2m/s。A未说明时间,C、D未明确加速或减速,故B正确。
6. 自由下落的物体,在第1s内的位移是( )(取 g=10m/s2)
A. 5m
B. 10m
C. 15m
D. 20m
答案:A
解析:自由落体初速度 v0=0,位移公式 h = gt2代入 t=1s,h=5m。
7. 一辆汽车以 36km/h 的速度匀速行驶,紧急刹车时加速度大小为 5m/s2,则刹车后汽车滑行的距离为( )
A. 5m
B. 10m
C. 20m
D. 25m
答案:B
解析:单位换算 v0=36km/h=10m/s,刹车末速度 v=0。用速度-位移公式 v2-v02=2as,变形得 s=10m。
8. 物体做匀减速直线运动,初速度 v0=10m/s,加速度 a=-2m/s2,则物体在停止前1s内的位移是( )
A. 1m
B. 2m
C. 10m
D. 12m
答案:A
解析:采用逆向思维,把匀减速到静止看成反向的初速度为0的匀加速运动。停止前1s内位移=1m。
【高考题实战】
1. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度为零的物体,一定处于静止状态
B. 加速度越大,物体的速度就越大
C. 加速度是衡量速度变化率的物理量
D. 加速度为负,物体一定做减速运动
答案:C
解析:A错,匀速直线运动加速度为零但不是静止;B错,加速度大速度变化快,不代表速度大;D错,加速度为负、速度也为负时物体做加速运动;C正确,加速度定义就是速度的变化率。
2. 汽车启动时做匀加速直线运动,5s 末的速度达到 10m/s,则汽车的加速度大小为( )
A. 0.5m/s2
B. 1m/s2
C. 2m/s2
D. 5m/s2
答案:C
解析:汽车启动初速度 v0=0,由 v=v0+at 得 a==2m/s2
3. 物体做匀加速直线运动,初速度 v0=2m/s,加速度 a=1m/s2,则 3s 内的位移是( )
A. 10.5m
B. 15m
C. 20m
D. 25m
答案:A
解析:代入位移公式 s=v0t+at2=6+4.5=10.5m。
4. 一辆汽车以 20m/s 的速度行驶,紧急刹车后滑行的距离为 20m,则刹车时的加速度大小为( )
A. 5m/s2
B. 10m/s2
C. 15m/s2
D. 20m/s2
答案:B
解析:刹车末速度 v=0,由 v2-v02=2as 得 a==-10m/s2,加速度大小为 10m/s2。
5. 关于自由落体运动,下列说法错误的是( )
A. 物体从静止开始下落的运动就是自由落体运动
B. 自由落体运动是匀加速直线运动
C. 自由落体运动的 acceleration 为 g
D. 自由落体运动的位移与时间的平方成正比
答案:A
解析:自由落体运动的条件是初速度为零且只受重力,A选项未说明只受重力(如存在空气阻力则不是),故错误。
6. 汽车以 10m/s 的速度匀速行驶,刹车后加速度大小为 2m/s2,则刹车后 6s 内的位移为( )
A. 24m
B. 25m
C. 30m
D. 36m
答案:B
解析:先算停车时间s,6s>5s,说明汽车5s末已停止。位移用 =25m。
7. 做匀变速直线运动的物体,在某段时间内的平均速度为 10m/s,初速度为 5m/s,则末速度为( )
A. 10m/s
B. 15m/s
C. 20m/s
D. 25m/s
答案:B
解析:匀变速直线运动平均速度公式 ,变形得
8. 甲、乙两物体做匀变速直线运动,它们的加速度分别为 a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2,则( )
A. 甲的速度变化快
B. 乙的速度变化快
C. 甲、乙的速度变化快慢相同
D. 甲、乙的速度变化趋势相同
答案:C
解析:加速度的大小表示速度变化的快慢,正负表示方向。甲、乙加速度大小相等,故速度变化快慢相同。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$