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易校长高中物理 |同步讲义
2026-2027年高一物理必修一第一章 运动的描述-概念+练习
第2讲-速度加速度
【例1】 (多选)对速度的定义式v=,以下叙述正确的是( )
A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δx成正比,与运动时间Δt成反比
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关
C.此速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
【例2】 如图所示,甲、乙两地直线距离为20 km.
(1)小明开车从甲地到乙地,用时20分钟,他的平均速度多大?
(2)途中某时刻小明发现速度计指示为70 km/h,此示数表示什么?
1-1 (多选)下列说法正确的是( )
A.小球第3 s末的速度为6 m/s,这里是指平均速度
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s,这里是指瞬时速度
C.“复兴号”动车组列车速度计显示的速度为350 km/h,这里的速度是指瞬时速度
D.为了解决偏远地区的配送问题,某快递公司采取“无人机快递”,无人机从某一投递站带着快件到达指定位置后又返回该投递站,这一过程中无人机的平均速度为零
1-2 据中央气象台消息:2018年9月16日17时,第22号超强台风“山竹”在广东省海宴镇登陆,登陆时中心附近最大风速为45 m/s,并以25 km/h的速度向西北方向移动,关于上述消息中的45 m/s、25 km/h,下述叙述正确的是( )
A.分别指平均速度和瞬时速度的大小
B.分别指瞬时速度和平均速度的大小
C.均指平均速度的大小
D.均指瞬时速度的大小
1-3 物体沿一条直线运动,下列说法正确的是( )
A.物体在某时刻的速度为3 m/s,则物体在1 s内的位移一定为3 m
B.物体在某1 s内的平均速度是3 m/s,则物体在这1 s内的位移一定是3 m
C.物体在某段时间内的平均速度是3 m/s,则物体在1 s内的位移一定是3 m
D.物体在发生某段位移过程中的平均速度是3 m/s,则物体在这段位移的一半时的速度一定是3 m/s
1-4 一质点做单向直线运动,前半程内的平均速度是v1,后半程内的平均速度是v2,此质点在全程范围内的平均速度是( )
A. B. C. D.
【例3】 一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点,经历的时间为t,如图所示,则它的平均速度和平均速率分别为( )
A.; B.,向东;
C.,向东;,向东 D.,向东;
1-5 2017年8月,中国航天科工集团正在论证研制的“最高时速4 000公里”高速飞行列车在网络上“刷屏”,被网友称为“飞铁”,也引发了对“北京到上海约半小时”的未来憧憬.已知北京到上海的铁路长度约为1 300公里,下列说法正确的是( )
A.北京到上海的铁路长度约为1 300公里指的是位移的大小
B.由题中数据可估算出“飞铁”从北京到上海的平均速度
C.时速4 000公里,是“飞铁”从北京到上海的平均速率
D.时速4 000公里,是“飞铁”从北京到上海的最大瞬时速率
1-6 一辆汽车沿平直的公路单向行驶,从A处行驶到B处用了60 s,A、B两地相距900 m;在B处停留30 s后沿原路返回,用了45 s到达A、B的中点C处.问:
(1)这辆汽车前60 s内的平均速度大小是多少?
(2)这辆汽车从A处到C处的平均速率是多少?
【例4】 如图6甲、乙所示为两个质点运动的速度-时间图像,回答下列问题:
图6
(1)甲质点做________运动,乙质点做________运动.(填“加速”“减速”或“匀速”)
(2)甲质点的初速度为________ m/s,乙质点的初速度为________ m/s.
(3)甲、乙两质点运动的方向________(填“相同”或“不相同”).
1-7 (多选)做直线运动的物体,其v-t图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.物体在1 s末改变运动方向
B.物体在前3 s内运动方向不变
C.物体在3 s末运动方向改变
D.物体在2 s时的速度大小为2 m/s
【例5】 下表列出了三种车辆起步后的速度变化情况.
初速度
时间
末速度
自行车
0
5 s
14 m/s
小型轿车
0
20 s
30 m/s
旅客列车
0
100 s
40 m/s
(1)哪种车辆速度变化大?哪种车辆速度增加得快?
(2)三种车辆的加速度分别为多大?
(3)由计算结果分析加速度与速度v、速度的变化量Δv有无必然联系.
【例6】 关于速度、速度变化量、加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度变化量越大,加速度一定越大
B.某时刻物体速度为零,其加速度可能很大
C.速度很大的物体,其加速度有可能很小,但不能为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
【例7】 足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是( )
A.-100 m/s2 B.100 m/s2
C.20 m/s2 D.-20 m/s2
2-1 如图2,爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.某品牌跑车由静止加速至100 km/h,只需4.2 s(结果均保留三位有效数字).
(1)求该品牌跑车的平均加速度大小;
(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,求它由静止加速至100 km/h需要的时间.
【例8】 如图3为蜻蜓、火箭的运动示意图.
图3
图甲:以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7 s内停下来.
图乙:火箭发射10 s内速度由0增加到100 m/s.
(1)计算蜻蜓和火箭加速度的大小并说明谁的速度变化快?
(2)分析蜻蜓和火箭的加速度方向与速度方向的关系.
(3)试根据上述情景和问题讨论在直线运动中物体做加速运动或减速运动的条件分别是什么?
2-2 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,且a值不断减小直至为零,则质点的( )
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移继续增大
C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
【例9】 某物体沿直线运动,其v-t图像如图8所示.
图8
(1)求物体在0~1 s内,1~3 s内,3~5 s内的加速度大小.
(2)下列说法正确的是________.
A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反
B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反
C.第4 s内物体的速度方向和加速度方向相反
D.第3 s末物体的加速度为零
2-3 如图9所示是某质点做直线运动的v-t图像.质点在0~4 s内、4~8 s内、8~10 s内、10~12 s内分别做什么性质的运动?加速度各是多少?
图9
2-4 判断下列说法的正误.
(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.( )
(2)物体速度变化越大,加速度越大.( )
(3)物体速度变化越快,加速度越大.( )
(4)物体A的加速度为2 m/s2,物体B的加速度为-3 m/s2,则A的加速度大于B的加速度.( )
(5)物体的加速度是2 m/s2,则该物体是做加速运动.( )
(6)在同一v-t图像中,图线倾角越大,对应物体的加速度越大.( )
2-5 一辆汽车开始刹车时的速度为10 m/s,经5 s停止运动,则汽车的加速度为________ m/s2.
2-6 (加速度的理解)在下面所说的运动情况中,不可能出现的是( )
A.物体在某一时刻运动速度很大,并且加速度很大
B.物体在某一时刻运动速度很小,而加速度很大
C.运动的物体在某一时刻速度为0,而加速度不为0
D.做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,其速度也减小
2-7 (加速度的理解)有A、B两物体均做直线运动,其中A的加速度恒为a1=1.0 m/s2,B的加速度恒为a2=-2.0 m/s2.根据这些条件做出的以下判断,其中正确的是( )
A.B的加速度小于A的加速度
B.A做的是加速运动,B做的是减速运动
C.两个物体的速度都不可能为零
D.B物体的速度变化快
2-8 (v-t图像与加速度)(多选)如图10所示是某质点运动的速度-时间图像,由图像得到的正确结论是( )
A.0~1 s内的加速度是2 m/s2
B.0~2 s内加速度方向始终与速度方向相同
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
2-9 (加速度的计算)世界女排大奖赛在中国香港站的比赛中,某运动员跳起将速度为20 m/s水平飞来的排球迎面击出,排球以30 m/s的速率水平返回,假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200 m/s2,则运动员对排球的击打时间为( )
A.0.05 s B.0.25 s
C.0.1 s D.0.15 s
考点一 速度 平均速度和瞬时速度
1.(多选)关于速度,以下说法正确的是( )
A.物体运动的位移越大,其速度一定越大
B.物体运动的时间越短,其速度一定越大
C.做匀速直线运动的物体,其位移跟时间的比值是一个恒量
D.做匀速直线运动的物体,其速度方向是不变的
2.下面列举的几种速度,其中不是瞬时速度的是( )
A.火车以76 km/h的速度经过“深圳到惠州”这一路段
B.汽车速度计指示的速度为50 km/h
C.足球以12 m/s的速度射入球门
D.城市繁华路口路标上标有“15 km/h注意车速”的字样
3.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志,如图1所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是120 km/h;乙图是路线指示标志,表示到南昌还有175 km,上述两个数据的物理意义( )
A.120 km/h是平均速度,175 km是位移
B.120 km/h是平均速度,175 km是路程
C.120 km/h是瞬时速度,175 km是位移
D.120 km/h是瞬时速度,175 km是路程
4.在2008年北京奥运会上,我国选手孟关良、杨文军在男子双人划艇500 m决赛中以1分41秒025的成绩获得金牌.关于他们在决赛中的运动速度,下列说法中正确的是( )
A.最大速度一定为4.95 m/s
B.平均速度约为4.95 m/s
C.冲刺速度一定为4.95 m/s
D.起始速度一定为4.95 m/s
考点二 平均速度与平均速率
5.国庆黄金周高速路上经常出现堵车现象.小明开车前往太原途中,听到导航仪提示,“前方3公里拥堵,估计需要30分钟通过”,根据导航仪的提示,下列推断中正确的是( )
A.3公里指的是位移
B.汽车将匀速率通过前方路段
C.通过前方3公里路段,汽车的平均速率约为6 km/h
D.若此时汽车距离目的地还有六公里,到达目的地一定需要一个小时
6.(多选)设游客甲驾车从九华山大门去黄山大门,行程162 km.游客乙驾车从黄山大门赶往九华山大门,行程158 km.若两人恰好同时出发且同时到达,则甲、乙在两地之间运动的过程中( )
A.研究甲车的行驶路程时能将甲车看成质点
B.甲车、乙车的平均速度相同
C.甲车的平均速率大于乙车的平均速率
D.游客乙驾车行驶“158 km”指的是位移
7.如图,为兼顾行车安全与通行效率,高速公路上设置了许多限速标志,采用了定点测速、区间限速的措施,下列说法正确的是( )
A.图甲表示在此路段货车的最小速度为80 km/h
B.图甲表示此路段所有车辆的速率应在60 km/h到100 km/h之间
C.图乙表示在这66 km内,车辆的平均速率应不大于100 km/h
D.图乙表示在这限速牌位置处,车辆速率应不大于100 km/h
8.(多选)如图所示,在1 000 m体能测试中,小明沿某圆形400 m跑道从A点出发,其成绩为3分40秒,下列说法正确的是( )
A.小明的平均速率约为4.55 m/s
B.小明的平均速率约为0.91 m/s
C.小明的平均速度约为0.91 m/s
D.小明的平均速度约为0.58 m/s
考点三 v-t图像
9.(多选)如图4为甲、乙两质点运动的v-t图像,对于甲、乙两质点的运动,下列说法正确的是( )
A.质点甲向所选定的正方向运动,质点乙与甲的运动方向相反
B.质点甲和乙的速度相同
C.在相同的时间内,质点甲、乙的位移相同
D.若甲、乙两质点从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大 图4
10.三个质点A、B、C的运动轨迹如图5所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.三个质点从N点到M点的平均速度相同
B.质点B从N点到M点的平均速度方向与其在任意时刻的瞬时速度方向相同
C.到达M点时的瞬时速度的值一定是A的大
D.三个质点到达M点时的瞬时速度一定相同 图5
11.(多选)甲、乙两物体在同一条直线上运动,它们的速度-时间图像分别如图6中a、b所示,在t1时刻( )
A.它们的运动方向相同
B.甲一定在乙的后面
C.甲的速度比乙的速度大
D.乙的速度比甲的速度大 图6
12.一支队伍匀速直线前进,通讯员从队尾追赶到队前传达命令后又立即返回到队尾时,队伍已前进了 200 m,在整个过程中,通讯员共用时80 s,比队伍多走了80 m的路程,求全过程通讯员通过的路程及平均速度大小.
13.物体做单向直线运动,通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10 m/s,v2=15 m/s,求物体在整个运动过程中平均速度的大小.
14.登山运动中,小张用100 min由宿营地X爬到山顶Y.在山道上通过的路程是2 400 m,相对于X升高了1 200 m,水平距离为1 600 m,如图7所示.
(1)求小张由X运动到Y的位移大小;
(2)求小张爬山的平均速度的大小;
图7
(3)他的朋友小李从Z点爬山,比小张晚20 min开始,平均速率为0.5 m/s,还比小张早20 min到达山顶,求小李由Z爬到Y共通过了多少路程.
考点一 加速度
1.关于加速度,下列说法中正确的是( )
A.加速度表示速度的“增加”
B.加速度就是速度的“变化量”
C.加速度表示速度变化的快慢
D.加速度表示速度变化的大小
2.(多选)由公式a=可知( )
A.a与Δv成正比
B.物体加速度大小由Δv决定
C.a的方向与Δv的方向相同
D.叫速度的变化率,就是加速度
3.两个做直线运动的物体,物体A的加速度恒为aA=2 m/s2,物体B的加速度恒为aB=
-3 m/s2,比较两物体运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体B的加速度大于物体A的加速度
B.物体A一定做加速运动,物体B一定做减速运动
C.3 s后物体A的速度一定大于物体B的速度
D.3 s后物体B的速度一定大于物体A的速度
4.(多选)一质点某时刻的速度大小为2 m/s,2 s后的速度大小变为4 m/s,则下列判断正确的是( )
A.该质点的速度变化量的大小一定为2 m/s
B.该质点的速度变化量的大小可能大于2 m/s
C.该质点的加速度大小一定为1 m/s2
D.该质点的加速度大小可能大于1 m/s2
考点二 速度、速度变化量和加速度
5.对下列运动情景中加速度的判断正确的是( )
A.运动的汽车在某时刻速度为零,故加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.点火后即将升空的火箭,只要火箭的速度为零,其加速度一定为零
6.关于速度与加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.物体的速度为零,则物体的加速度也为零
B.物体速度的方向,就是物体加速度的方向
C.物体的速度变化越大,则物体的加速度越大
D.物体的速度变化越快,则物体的加速度越大
考点三 从v-t图像看加速度
7.如图1所示为一质点运动的v-t图像,下列说法正确的是( )
A.该图像表示质点做曲线运动
B.10 s末质点离出发点最远
C.前10 s,质点的加速度方向与速度方向可能相反
D.0~20 s质点的加速度先减小后增大 图1
8.某火箭由地面竖直向上发射时,其v-t图像如图2所示,则下列表述正确的是( )
A.火箭在t2~t3时间内向下运动
B.火箭在t1~t2时间内加速度最大
C.0~t3时间内,火箭一直向上运动
D.火箭运动过程中的最大加速度大小为
9.2017年9月29日我国成功用“长征二号”丙运载火箭将3颗新型卫星送入轨道.火箭升空的这一瞬间,对火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )
A.火箭的速度很小,但加速度可能较大
B.火箭的速度很小,所以加速度也很小
C.火箭的速度很大,所以加速度也很大
D.火箭的速度很大,但加速度一定很小
10.(多选)如图3为物体做直线运动的v-t图像.由图可知,该物体( )
A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B.第3 s内和第4 s内的加速度相同
C.第1 s内和第4 s内的加速度大小相等
D.第3 s末速度方向和加速度方向都发生改变
11.一物体运动的速度-时间关系图像如图4所示,根据图像可知( )
A.0~4 s内,物体在做曲线运动
B.0~4 s内,物体的速度一直在减小
C.0~4 s内,物体的加速度先减小后增大
D.0~4 s内,物体速度的变化量为2 m/s 图4
12.某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度(可视为恒定),他在滑块上安装了宽度d=2 cm的遮光条,如图5所示.然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.1 s,通过第二个光电门所用的时间为Δt2=0.05 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t=2 s,则滑块的加速度大小为________ m/s2.
图5
13.足球运动员在罚点球时,设脚与球作用时间为0.1 s,若球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动,又在空中飞行0.3 s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1 s,且球被挡出后以10 m/s的速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员接触球瞬间,球的加速度的大小.
14.小明为了探究斜面上物块的运动情况,在t=0时刻对物块施加一沿斜面向上的力,使物块沿斜面向上运动,如图6甲所示,并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律,得到v-t图像如图乙所示.
图6
(1)由图乙分析物块在第1 s末与第4 s末的速度大小;
(2)分别求物块在0~2 s、2~5 s以及5~8 s时间内的加速度的大小.
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2026-2027年高一物理必修一第一章 运动的描述-概念+练习
第2讲-速度加速度
【例1】 (多选)对速度的定义式v=,以下叙述正确的是( )
A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移Δx成正比,与运动时间Δt成反比
B.速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关
C.此速度定义式适用于任何运动
D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量
答案 BCD
解析 速度是表示物体运动快慢及方向的物理量,v=是计算速度的公式,适用于任何运动,此式只能说明速度可由位移Δx与时间Δt的比值来计算,并不是说v与Δx成正比,与Δt成反比,故A错误,B、C、D正确.
【例2】 如图所示,甲、乙两地直线距离为20 km.
(1)小明开车从甲地到乙地,用时20分钟,他的平均速度多大?
(2)途中某时刻小明发现速度计指示为70 km/h,此示数表示什么?
答案 (1)由v=得:v==60 km/h.
(1) 那一时刻的瞬时速度大小(速率)为70 km/h.
1-1 (多选)下列说法正确的是( )
A.小球第3 s末的速度为6 m/s,这里是指平均速度
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是20 m/s,这里是指瞬时速度
C.“复兴号”动车组列车速度计显示的速度为350 km/h,这里的速度是指瞬时速度
D.为了解决偏远地区的配送问题,某快递公司采取“无人机快递”,无人机从某一投递站带着快件到达指定位置后又返回该投递站,这一过程中无人机的平均速度为零
答案 CD
解析 第3 s末的速度是指瞬时速度,故A错误;汽车从甲站行驶到乙站的速度为平均速度,故B错误;速度计显示的速度为瞬时速度,故C正确;无人机回到了原位置,位移为零,故平均速度为零,故D正确.
1-2 据中央气象台消息:2018年9月16日17时,第22号超强台风“山竹”在广东省海宴镇登陆,登陆时中心附近最大风速为45 m/s,并以25 km/h的速度向西北方向移动,关于上述消息中的45 m/s、25 km/h,下述叙述正确的是( )
A.分别指平均速度和瞬时速度的大小
B.分别指瞬时速度和平均速度的大小
C.均指平均速度的大小
D.均指瞬时速度的大小
答案 B
1-3 物体沿一条直线运动,下列说法正确的是( )
A.物体在某时刻的速度为3 m/s,则物体在1 s内的位移一定为3 m
B.物体在某1 s内的平均速度是3 m/s,则物体在这1 s内的位移一定是3 m
C.物体在某段时间内的平均速度是3 m/s,则物体在1 s内的位移一定是3 m
D.物体在发生某段位移过程中的平均速度是3 m/s,则物体在这段位移的一半时的速度一定是3 m/s
答案 B
解析 物体在某时刻的速度为3 m/s,由于物体不一定做匀速直线运动,则物体在1 s内的位移不一定为3 m,故A错误.物体在某1 s内的平均速度是3 m/s,根据x=vt知,物体在这1 s内的位移一定是3 m,故B正确.物体在某段时间内的平均速度为3 m/s,则某1 s内的平均速度不一定为3 m/s,位移不一定是3 m,故C错误.平均速度与瞬时速度不一定相等,故D错误.
1-4 一质点做单向直线运动,前半程内的平均速度是v1,后半程内的平均速度是v2,此质点在全程范围内的平均速度是( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 设总的位移为x,在前一半位移用的时间为t1=,后一半位移用的时间为t2=,全程范围内的平均速度的大小是:v==,故A、B、C错误,D正确.
【例3】 一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点,经历的时间为t,如图所示,则它的平均速度和平均速率分别为( )
A.;
B.,向东;
C.,向东;,向东
D.,向东;
答案 D
解析 平均速度等于位移与时间的比值,则平均速度的大小v==,其方向是这段位移的方向,由A→C,即向东.平均速率等于路程与时间的比值,则平均速率v′==,平均速率是标量,无方向,选项D正确.
1-5 2017年8月,中国航天科工集团正在论证研制的“最高时速4 000公里”高速飞行列车在网络上“刷屏”,被网友称为“飞铁”,也引发了对“北京到上海约半小时”的未来憧憬.已知北京到上海的铁路长度约为1 300公里,下列说法正确的是( )
A.北京到上海的铁路长度约为1 300公里指的是位移的大小
B.由题中数据可估算出“飞铁”从北京到上海的平均速度
C.时速4 000公里,是“飞铁”从北京到上海的平均速率
D.时速4 000公里,是“飞铁”从北京到上海的最大瞬时速率
答案 D
解析 北京到上海的铁路长度指的是路程,A错误;由于不知道位移,所以无法计算出“飞铁”从北京到上海的平均速度,B错误;根据题意,时速4 000公里是速率,且是运行过程中速率的最大值,故C错误,D正确.
1-6 一辆汽车沿平直的公路单向行驶,从A处行驶到B处用了60 s,A、B两地相距900 m;在B处停留30 s后沿原路返回,用了45 s到达A、B的中点C处.问:
(1)这辆汽车前60 s内的平均速度大小是多少?
(2)这辆汽车从A处到C处的平均速率是多少?
答案 (1)15 m/s (2)10 m/s
解析 (1)前60 s的平均速度大小为:v== m/s=15 m/s
(2)平均速率为:v′== m/s=10 m/s.
1、 速度—时间图像.
1. v-t图像的物理意义
反映做直线运动的物体的速度随时间变化的规律.
2. v-t图像的应用
(1) 由图像能看出每一时刻对应的瞬时速度.
(2) 由图像判断物体的运动性质.
瞬时速度为正,说明物体的运动方向与选定的正方向相同;瞬时速度为负,说明物体的运动方向与正方向相反.如图所示,若图线平行于t轴,说明物体做匀速运动;若图线是倾斜的直线,说明物体做变速运动.
如图线1,物体沿正方向做匀速运动;如图线2,物体沿负方向做匀速运动;
如图线3,物体沿正方向做加速运动;如图线4,物体沿负方向做加速运动.
【例4】 如图6甲、乙所示为两个质点运动的速度-时间图像,回答下列问题:
图6
(1)甲质点做________运动,乙质点做________运动.(填“加速”“减速”或“匀速”)
(2)甲质点的初速度为________ m/s,乙质点的初速度为________ m/s.
(3)甲、乙两质点运动的方向________(填“相同”或“不相同”).
答案 (1)加速 减速 (2)1 3 (3)相同
1-7 (多选)做直线运动的物体,其v-t图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.物体在1 s末改变运动方向
B.物体在前3 s内运动方向不变
C.物体在3 s末运动方向改变
D.物体在2 s时的速度大小为2 m/s
答案 BCD
解析 前3 s内物体的速度方向均为正,运动方向没有改变,A错误,B正确;由题图可知物体在3 s末后瞬间速度为负,则说明物体改变了运动方向,C正确;从题图图像中可以看出,物体在2 s时的速度大小为2 m/s,D正确.
【例5】 下表列出了三种车辆起步后的速度变化情况.
初速度
时间
末速度
自行车
0
5 s
14 m/s
小型轿车
0
20 s
30 m/s
旅客列车
0
100 s
40 m/s
(1)哪种车辆速度变化大?哪种车辆速度增加得快?
(2)三种车辆的加速度分别为多大?
(3)由计算结果分析加速度与速度v、速度的变化量Δv有无必然联系.
答案 (1)旅客列车速度变化大 自行车速度增加得快
(2)三种车辆的加速度分别是
自行车a1== m/s2=2.8 m/s2
小型轿车a2== m/s2=1.5 m/s2
旅客列车a3== m/s2=0.4 m/s2
(3)加速度a与速度v、速度的变化量Δv无必然联系.
【例6】 关于速度、速度变化量、加速度,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度变化量越大,加速度一定越大
B.某时刻物体速度为零,其加速度可能很大
C.速度很大的物体,其加速度有可能很小,但不能为零
D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大
答案 B
解析 根据a=知,速度变化量大,加速度不一定大,故A项错误;某时刻速度为零,速度变化可能很快,即加速度可能很大,故B项正确;速度很大的物体,加速度可能为零,比如匀速直线运动的飞机,故C项错误;加速度很大的物体,速度变化很快,但是速度不一定大,故D项错误.
【例7】 足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是( )
A.-100 m/s2 B.100 m/s2
C.20 m/s2 D.-20 m/s2
答案 A
解析 由题意知v1=8 m/s,v2=-12 m/s,根据加速度的定义式得a== m/s2=-100 m/s2,负号表示足球加速度方向与其初速度方向相反,选项B、C、D错误,A正确.
2-1 如图2,爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.某品牌跑车由静止加速至100 km/h,只需4.2 s(结果均保留三位有效数字).
图2
(1)求该品牌跑车的平均加速度大小;
(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,求它由静止加速至100 km/h需要的时间.
答案 (1)6.61 m/s2 (2)9.26 s
解析 (1)v=100 km/h= m/s≈27.78 m/s,
平均加速度a== m/s2≈6.61 m/s2;
(2)所需时间t′== s=9.26 s.
【例8】 如图3为蜻蜓、火箭的运动示意图.
图3
图甲:以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7 s内停下来.
图乙:火箭发射10 s内速度由0增加到100 m/s.
(1)计算蜻蜓和火箭加速度的大小并说明谁的速度变化快?
(2)分析蜻蜓和火箭的加速度方向与速度方向的关系.
(3)试根据上述情景和问题讨论在直线运动中物体做加速运动或减速运动的条件分别是什么?
答案 (1)11.4 m/s2 10 m/s2 蜻蜓的速度变化快
(2)蜻蜓的加速度方向与速度方向相反;火箭的加速度方向与速度方向相同.
(3)在直线运动中,当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动;当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动.
2-2 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,且a值不断减小直至为零,则质点的( )
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移继续增大
C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
答案 C
解析 由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量减小,当a=0时,速度达到最大值,位移不断增大.
【例9】 某物体沿直线运动,其v-t图像如图8所示.
图8
(1)求物体在0~1 s内,1~3 s内,3~5 s内的加速度大小.
(2)下列说法正确的是________.
A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反
B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反
C.第4 s内物体的速度方向和加速度方向相反
D.第3 s末物体的加速度为零
答案 (1)2 m/s2 1 m/s2 1 m/s2 (2)B
解析 (1)0~1 s内,a1== m/s2=2 m/s2
1~3 s内,a2== m/s2=-1 m/s2
3~5 s内,a3== m/s2=-1 m/s2
(2)第1 s内、第2 s内纵坐标为正,速度方向相同,A错误;根据斜率的正、负,第1 s内加速度为正向,第2 s内加速度为负向,B正确;第4 s内速度为负向,加速度为负向,C错误;第3 s末物体的加速度为-1 m/s2,D错误.
2-3 如图9所示是某质点做直线运动的v-t图像.质点在0~4 s内、4~8 s内、8~10 s内、10~12 s内分别做什么性质的运动?加速度各是多少?
图9
答案 见解析
解析 质点在0~4 s内做加速直线运动,由a=得a1= m/s2=2.5 m/s2;在4~8 s内做匀速直线运动,加速度为0;在8~10 s内做减速直线运动,a2= m/s2=-5 m/s2;在10~12 s内做反向的加速直线运动,a3= m/s2=-5 m/s2.
2-4 判断下列说法的正误.
(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.( × )
(2)物体速度变化越大,加速度越大.( × )
(3)物体速度变化越快,加速度越大.( √ )
(4)物体A的加速度为2 m/s2,物体B的加速度为-3 m/s2,则A的加速度大于B的加速度.( × )
(5)物体的加速度是2 m/s2,则该物体是做加速运动.( × )
(6)在同一v-t图像中,图线倾角越大,对应物体的加速度越大.( √ )
2-5 一辆汽车开始刹车时的速度为10 m/s,经5 s停止运动,则汽车的加速度为________ m/s2.
答案 -2
2-6 (加速度的理解)(2018·朔州市高一检测)在下面所说的运动情况中,不可能出现的是( )
A.物体在某一时刻运动速度很大,并且加速度很大
B.物体在某一时刻运动速度很小,而加速度很大
C.运动的物体在某一时刻速度为0,而加速度不为0
D.做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,其速度也减小
答案 D
2-7 (加速度的理解)有A、B两物体均做直线运动,其中A的加速度恒为a1=1.0 m/s2,B的加速度恒为a2=-2.0 m/s2.根据这些条件做出的以下判断,其中正确的是( )
A.B的加速度小于A的加速度
B.A做的是加速运动,B做的是减速运动
C.两个物体的速度都不可能为零
D.B物体的速度变化快
答案 D
2-8 (v-t图像与加速度)(多选)如图10所示是某质点运动的速度-时间图像,由图像得到的正确结论是( )
图10
A.0~1 s内的加速度是2 m/s2
B.0~2 s内加速度方向始终与速度方向相同
C.0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度
D.0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相反
答案 AC
解析 由v-t图像的斜率表示加速度,可得0~1 s内的加速度a1= m/s2=2 m/s2,选项A正确.1~2 s内质点做匀速直线运动,加速度为0,选项B错误.2~4 s内的加速度a2= m/s2=-1 m/s2,|a1|>|a2|,选项C正确.由题图可知0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相同,选项D错误.
2-9 (加速度的计算)世界女排大奖赛在中国香港站的比赛中,某运动员跳起将速度为20 m/s水平飞来的排球迎面击出,排球以30 m/s的速率水平返回,假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200 m/s2,则运动员对排球的击打时间为( )
A.0.05 s B.0.25 s
C.0.1 s D.0.15 s
答案 B
解析 规定初速度方向为正方向,则v1=20 m/s,v2=-30 m/s.
根据加速度的定义式a==
得:Δt== s=0.25 s.
考点一 速度 平均速度和瞬时速度
1.(多选)关于速度,以下说法正确的是( )
A.物体运动的位移越大,其速度一定越大
B.物体运动的时间越短,其速度一定越大
C.做匀速直线运动的物体,其位移跟时间的比值是一个恒量
D.做匀速直线运动的物体,其速度方向是不变的
答案 CD
2.下面列举的几种速度,其中不是瞬时速度的是( )
A.火车以76 km/h的速度经过“深圳到惠州”这一路段
B.汽车速度计指示的速度为50 km/h
C.足球以12 m/s的速度射入球门
D.城市繁华路口路标上标有“15 km/h注意车速”的字样
答案 A
3.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志,如图1所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是120 km/h;乙图是路线指示标志,表示到南昌还有175 km,上述两个数据的物理意义( )
图1
A.120 km/h是平均速度,175 km是位移
B.120 km/h是平均速度,175 km是路程
C.120 km/h是瞬时速度,175 km是位移
D.120 km/h是瞬时速度,175 km是路程
答案 D
解析 题图甲是限速标志,表示允许行驶的最大速度是120 km/h,最大速度对应车的一个运动状态,故为瞬时速度;题图乙是路线指示标志,表示此处到南昌还有175 km,表示路程,故选D.
4.在2008年北京奥运会上,我国选手孟关良、杨文军在男子双人划艇500 m决赛中以1分41秒025的成绩获得金牌.关于他们在决赛中的运动速度,下列说法中正确的是( )
A.最大速度一定为4.95 m/s
B.平均速度约为4.95 m/s
C.冲刺速度一定为4.95 m/s
D.起始速度一定为4.95 m/s
答案 B
考点二 平均速度与平均速率
5.国庆黄金周高速路上经常出现堵车现象.小明开车前往太原途中,听到导航仪提示,“前方3公里拥堵,估计需要30分钟通过”,根据导航仪的提示,下列推断中正确的是( )
A.3公里指的是位移
B.汽车将匀速率通过前方路段
C.通过前方3公里路段,汽车的平均速率约为6 km/h
D.若此时汽车距离目的地还有六公里,到达目的地一定需要一个小时
答案 C
6.(多选)设游客甲驾车从九华山大门去黄山大门,行程162 km.游客乙驾车从黄山大门赶往九华山大门,行程158 km.若两人恰好同时出发且同时到达,则甲、乙在两地之间运动的过程中( )
A.研究甲车的行驶路程时能将甲车看成质点
B.甲车、乙车的平均速度相同
C.甲车的平均速率大于乙车的平均速率
D.游客乙驾车行驶“158 km”指的是位移
答案 AC
7.如图,为兼顾行车安全与通行效率,高速公路上设置了许多限速标志,采用了定点测速、区间限速的措施,下列说法正确的是( )
A.图甲表示在此路段货车的最小速度为80 km/h
B.图甲表示此路段所有车辆的速率应在60 km/h到100 km/h之间
C.图乙表示在这66 km内,车辆的平均速率应不大于100 km/h
D.图乙表示在这限速牌位置处,车辆速率应不大于100 km/h
答案 C
解析 题图甲表示此路段货车的最小速率为60 km/h,故A错误;不同的车辆在高速上的限速是不一样的,故B错误;题图乙是区间限速标志,表示在此区间平均速率不能超过100 km/h,故C正确,D错误.
8.(多选)如图3所示,在1 000 m体能测试中,小明沿某圆形400 m跑道从A点出发,其成绩为3分40秒,下列说法正确的是( )
A.小明的平均速率约为4.55 m/s
B.小明的平均速率约为0.91 m/s
C.小明的平均速度约为0.91 m/s
D.小明的平均速度约为0.58 m/s
答案 AD
解析 平均速率为路程与时间的比值,所以平均速率为v1== m/s≈4.55 m/s
平均速度为位移与时间的比值,所以平均速度为
v2== m/s≈0.58 m/s.
所以选A、D.
考点三 v-t图像
9.(多选)如图为甲、乙两质点运动的v-t图像,对于甲、乙两质点的运动,下列说法正确的是( )
A.质点甲向所选定的正方向运动,质点乙与甲的运动方向相反
B.质点甲和乙的速度相同
C.在相同的时间内,质点甲、乙的位移相同
D.若甲、乙两质点从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大
答案 AD
解析 由v-t图像知,甲、乙两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速直线运动,A正确,B错误;在相同的时间内,甲、乙两质点的位移等大、反向,C错误;从同一地点出发,运动方向相反,距离越来越大,D正确.
10.三个质点A、B、C的运动轨迹如图5所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.三个质点从N点到M点的平均速度相同
B.质点B从N点到M点的平均速度方向与其在任意时刻的瞬时速度方向相同
C.到达M点时的瞬时速度的值一定是A的大
D.三个质点到达M点时的瞬时速度一定相同
答案 A
解析 三个质点运动的初、末位置相同,故位移相同,又因时间一样,故平均速度相同,选项A正确;质点B沿NM直线运动的过程中可能有静止的时刻,故不能断定平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同,选项B错误;到达M点时,三者瞬时速度大小无法确定,选项C、D均错误.
11.(多选)甲、乙两物体在同一条直线上运动,它们的速度-时间图像分别如图6中a、b所示,在t1时刻( )
A.它们的运动方向相同
B.甲一定在乙的后面
C.甲的速度比乙的速度大
D.乙的速度比甲的速度大
答案 AD
解析 v-t图像上速度为正值,则表示速度与规定的正方向相同;若速度为负值,则表示速度与规定的正方向相反,在t1时刻,由图像可看出甲、乙的速度均为正值,甲、乙的运动方向是相同的,选项A正确.由于在零时刻甲和乙的位置未知,故选项B错误.在0~t1时间内乙的速度大于甲的速度,选项C错误,D正确.
12.一支队伍匀速直线前进,通讯员从队尾追赶到队前传达命令后又立即返回到队尾时,队伍已前进了 200 m,在整个过程中,通讯员共用时80 s,比队伍多走了80 m的路程,求全过程通讯员通过的路程及平均速度大小.
答案 280 m 2.5 m/s
解析 队伍前进了200 m,而通讯员比队伍多走了80 m,故全过程通讯员通过的路程为s=200 m+80 m=280 m,而通讯员走过的位移为x=200 m,故平均速度大小v== m/s=2.5 m/s.
13.物体做单向直线运动,通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10 m/s,v2=15 m/s,求物体在整个运动过程中平均速度的大小.
答案 12 m/s
解析 设每段位移为x,由平均速度的定义有v===
= m/s=12 m/s.
14.登山运动中,小张用100 min由宿营地X爬到山顶Y.在山道上通过的路程是2 400 m,相对于X升高了1 200 m,水平距离为1 600 m,如图7所示.
图7
(1)求小张由X运动到Y的位移大小;
(2)求小张爬山的平均速度的大小;
(3)他的朋友小李从Z点爬山,比小张晚20 min开始,平均速率为0.5 m/s,还比小张早20 min到达山顶,求小李由Z爬到Y共通过了多少路程.
答案 (1)2 000 m (2)0.33 m/s (3)1 800 m
解析 (1)由X到Y的位移大小为
x= m=2 000 m.
(2)小张爬山的平均速度的大小为:
v== m/s= m/s≈0.33 m/s.
(3)小李爬山所用的时间
t2=100 min-20 min-20 min=60 min.
小李由Z爬到Y通过的路程
s=v2t2=0.5×60×60 m=1 800 m.
考点一 加速度
1.关于加速度,下列说法中正确的是( )
A.加速度表示速度的“增加”
B.加速度就是速度的“变化量”
C.加速度表示速度变化的快慢
D.加速度表示速度变化的大小
答案 C
2.(多选)由公式a=可知( )
A.a与Δv成正比
B.物体加速度大小由Δv决定
C.a的方向与Δv的方向相同
D.叫速度的变化率,就是加速度
答案 CD
解析 物体加速度大小不是由Δv决定,与Δv无关,A、B项错误;a的方向与Δv的方向相同,C项正确;a=是加速度的定义式,反映的是速度变化快慢,即速度的变化率,D项正确.
3.两个做直线运动的物体,物体A的加速度恒为aA=2 m/s2,物体B的加速度恒为aB=
-3 m/s2,比较两物体运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体B的加速度大于物体A的加速度
B.物体A一定做加速运动,物体B一定做减速运动
C.3 s后物体A的速度一定大于物体B的速度
D.3 s后物体B的速度一定大于物体A的速度
答案 A
4.(多选)一质点某时刻的速度大小为2 m/s,2 s后的速度大小变为4 m/s,则下列判断正确的是( )
A.该质点的速度变化量的大小一定为2 m/s
B.该质点的速度变化量的大小可能大于2 m/s
C.该质点的加速度大小一定为1 m/s2
D.该质点的加速度大小可能大于1 m/s2
答案 BD
解析 题中只确定了初、末速度的大小,而没确定初、末速度的方向,考虑到速度和加速度均是矢量,所以求解时应先规定正方向,分两种情况考虑.规定初速度方向为正方向,则初速度v1=2 m/s,而末速度可能是v2=4 m/s,也可能是v2′=-4 m/s,故速度变化量Δv可能为2 m/s或-6 m/s,选项A错误,B正确;根据加速度的定义式a=可得,加速度可能为1 m/s2或-3 m/s2,选项C错误,D正确.
考点二 速度、速度变化量和加速度
5.对下列运动情景中加速度的判断正确的是( )
A.运动的汽车在某时刻速度为零,故加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.点火后即将升空的火箭,只要火箭的速度为零,其加速度一定为零
答案 B
6.关于速度与加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.物体的速度为零,则物体的加速度也为零
B.物体速度的方向,就是物体加速度的方向
C.物体的速度变化越大,则物体的加速度越大
D.物体的速度变化越快,则物体的加速度越大
答案 D
考点三 从v-t图像看加速度
7.如图1所示为一质点运动的v-t图像,下列说法正确的是( )
图1
A.该图像表示质点做曲线运动
B.10 s末质点离出发点最远
C.前10 s,质点的加速度方向与速度方向可能相反
D.0~20 s质点的加速度先减小后增大
答案 D
解析 v-t图像只能描述直线运动,选项A错误;前20 s,质点一直向正方向运动,因此20 s末质点离出发点最远,选项B错误;前10 s,质点做加速运动,因此质点的加速度方向与速度方向一定相同,选项C错误;图线切线的斜率的绝对值表示加速度的大小,因此质点运动的加速度先减小后增大,选项D正确.
8.某火箭由地面竖直向上发射时,其v-t图像如图所示,则下列表述正确的是( )
A.火箭在t2~t3时间内向下运动
B.火箭在t1~t2时间内加速度最大
C.0~t3时间内,火箭一直向上运动
D.火箭运动过程中的最大加速度大小为
答案 C
解析 由题图可知,火箭的速度一直为正值,说明火箭一直在向上运动,故A错误,C正确.由v-t图像的斜率表示火箭的加速度,则在t2~t3时间内加速度最大,最大加速度大小为,故B、D错误.
9.2017年9月29日我国成功用“长征二号”丙运载火箭将3颗新型卫星送入轨道.火箭升空的这一瞬间,对火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )
A.火箭的速度很小,但加速度可能较大
B.火箭的速度很小,所以加速度也很小
C.火箭的速度很大,所以加速度也很大
D.火箭的速度很大,但加速度一定很小
答案 A
10.(多选)如图为物体做直线运动的v-t图像.由图可知,该物体( )
A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B.第3 s内和第4 s内的加速度相同
C.第1 s内和第4 s内的加速度大小相等
D.第3 s末速度方向和加速度方向都发生改变
答案 BC
解析 第1 s内和第3 s内的速度均为正值,物体运动方向相同,选项A错误;由v-t图像的斜率代表加速度,且第3 s内和第4 s内斜率相同,所以加速度相同,选项B正确;第1 s内、第4 s内加速度大小均为1 m/s2,选项C正确;第3 s末速度方向发生改变,但加速度方向不变,选项D错误.
11.一物体运动的速度-时间关系图像如图4所示,根据图像可知( )
A.0~4 s内,物体在做曲线运动
B.0~4 s内,物体的速度一直在减小
C.0~4 s内,物体的加速度先减小后增大
D.0~4 s内,物体速度的变化量为2 m/s
答案 C
12.某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度(可视为恒定),他在滑块上安装了宽度d=2 cm的遮光条,如图5所示.然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.1 s,通过第二个光电门所用的时间为Δt2=0.05 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t=2 s,则滑块的加速度大小为________ m/s2.
图5
答案 0.1
解析 设遮光条通过两光电门的速度分别为v1、v2,
则v1== m/s=0.2 m/s,
v2== m/s=0.4 m/s,
则滑块运动的加速度大小为a== m/s2=0.1 m/s2.
13.足球运动员在罚点球时,设脚与球作用时间为0.1 s,若球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动,又在空中飞行0.3 s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1 s,且球被挡出后以10 m/s的速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员接触球瞬间,球的加速度的大小.
答案 (1)300 m/s2 (2)400 m/s2
解析 (1)规定初速度的方向为正方向,
罚点球瞬间,球的加速度为:
a1== m/s2=300 m/s2
(2)守门员接触球瞬间,球的加速度为:
a2== m/s2=-400 m/s2,
即球的加速度的大小为400 m/s2,负号表示加速度方向与初速度方向相反.
14.小明为了探究斜面上物块的运动情况,在t=0时刻对物块施加一沿斜面向上的力,使物块沿斜面向上运动,如图6甲所示,并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律,得到v-t图像如图乙所示.
图6
(1)由图乙分析物块在第1 s末与第4 s末的速度大小;
(2)分别求物块在0~2 s、2~5 s以及5~8 s时间内的加速度的大小.
答案 (1)5 m/s 10 m/s (2)5 m/s2 0 1.67 m/s2
解析 (1)由题图乙可知,物块在第1 s末与第4 s末的速度大小分别为v1=5 m/s、v4=10 m/s
(2)由题图乙可知,v2=v5=10 m/s,v8=5 m/s,则物块在0~2 s内的加速度a1== m/s2=5 m/s2
物块在2~5 s内做匀速直线运动,加速度a2=0
物块在5~8 s内的加速度a3== m/s2=- m/s2≈-1.67 m/s2,负号表示加速度方向与速度方向相反
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2026-2027年高一物理必修一第一章 运动的描述-概念+练习
第2讲-速度加速度概念辨析与计算方法总结
第一性原理:速度描述物体运动快慢与方向;加速度描述物体速度变化快慢与方向;
v‑t图像只表征直线运动,纵坐标为速度、斜率为加速度、面积为位移
Ⅰ核心公式:
平均速度:;平均速率:
加速度定义:
加速减速判定:与同向加速;与反向减速。
Ⅱ第一性原理通用解题方法总览
1. 速度概念题
· 、均为比值定义式,物理量不由分子分母决定。
· 瞬时速度对应时刻、位置;平均速度对应一段位移一段时间,;平均速率。
· 往返运动位移可以等于0,平均速度为0,但平均速率不为0。
2. v‑t图像题
· v‑t图像只描述直线运动,不是运动轨迹。
纵坐标代表瞬时速度;穿过t轴才改变速度方向;斜率代表加速度;斜率绝对值越大加速度越大。
· 曲线图像:切线斜率为瞬时加速度。
3. 加速度概念题
· 加速度描述速度变化快慢;和速度、速度变化量没有必然大小关系。
· 加速度正负只表示方向;比较加速度大小看绝对值。
· 加速减速判断:不看正负;同向加速;反向减速;加速度减小,只要同向,速度仍然增大。
4. 矢量计算题(反弹、刹车)
· 第一步规定正方向;反向的速度代入负值;代入计算;求大小取绝对值。
· 只给出速度大小不给方向,注意多解。
5. 光电门实验
· 近似瞬时速度;注意单位把厘米换算为米。
Ⅲ 对应题型考点与核心解题方法
一、概念辨析类(速度、平均速度、瞬时速度、位移路程)
题号
考点
解题核心方法
例1
速度比值定义
比值定义,不由决定;适用于全部运动;速度是矢量,描述运动快慢、方向
例2
平均速度、瞬时速度、路程位移区分
平均速度看位移;瞬时速度对应某时刻;速度计读数为瞬时速度;直线距离为位移,实际行驶轨迹为路程
1‑1
瞬时速度、平均速度辨别
时刻对应瞬时速度;一段过程对应平均速度;往返回到出发点位移为0,平均速度等于0
1‑2
瞬时速度、平均速度实际情景(台风)
登陆瞬间风速是瞬时速度;移动的速度对应一段时间,是平均速度
1‑3
平均速度概念理解辨析
,某段时间平均速度仅对该段有效,不能截取其中一小段直接套用;平均速度不等于中间位置速度
1‑4
相等位移模型求全程平均速度
设两段位移均为,总位移,总时间两段相加;,禁止直接算术平均
例3
平均速度、平均速率综合(曲线轨迹)
平均速度=总位移/总时间(矢量带方向);平均速率=总路程/总时间(标量);曲线轨迹路程大于位移大小
1‑5
位移与路程、瞬时速率
铁路长度是轨迹,属于路程;最高时速是最大瞬时速率;没有位移无法求平均速度
考点一‑1
速度定义、匀速直线运动
匀速直线运动位移与时间比值恒定,速度大小方向均不变
考点一‑2
区分瞬时速度、平均速度
经过某一路段为一段过程,是平均速度;射入球门、速度计、限速标识均为瞬时速度
考点一‑3
交通标志物理含义
限速标志代表瞬时速度;里程指示代表路程
考点一‑4
平均速度实际情景(划艇比赛)
比赛500m为位移,用总位移除以总时间得到平均速度,不等于最大、冲刺、初速度
考点一‑5
导航提示平均速率
导航给出的拥堵距离是路程,用路程除以时间得到平均速率,不能外推到后续路段
考点一‑6
平均速度、平均速率、质点判断
平均速度看位移(矢量,方向);平均速率看路程(标量);研究行驶路程,物体大小可以忽略,可看成质点
考点一‑7
定点测速、区间测速
定点测速测瞬时速率;区间测速用一段路程和时间计算平均速率
考点一‑8
环形跑道平均速度、平均速率
平均速率=总路程/总时间;平均速度=起点到终点直线位移除以总时间
10
多轨迹平均速度、瞬时速度对比
同时出发同时到达,位移相同则平均速度相同;曲线运动瞬时速度沿切线方向,各点瞬时速度不一定相等
二、v‑t图像专题(判断运动方向、加速减速、求加速度)
题号
考点
解题核心方法
例4
v‑t图像读取初速度、判断加速减速、运动方向
纵坐标数值为初速度;速度绝对值变大加速,变小减速;速度正负号代表运动方向,同号则运动方向相同
1‑7
v‑t图像判断运动方向改变、读取速度大小
只有图线穿过t轴,速度方向发生改变;纵坐标直接读出速度大小;t轴上方速度为正,下方为负
例9
v‑t图像利用斜率求加速度,判断加减速
直线段加速度等于斜率;判断加速减速对比符号;斜率不为零加速度不为零
2‑3
v‑t图像分段分析运动性质、计算加速度
分段看每一段图线:水平线段匀速;向上倾斜加速;向下倾斜减速;用计算每段加速度
2‑8
v‑t图像斜率比较加速度大小,速度方向判断
斜率绝对值越大加速度越大;只要图像在t轴上方,速度方向不变;穿过t轴才反向
9
v‑t图像正负速度,位移、距离判断
向正方向,向负方向;位移是矢量,距离是标量;同地出发,正负向匀速,间距越来越大
11
v‑t图像同一时刻速度大小、运动方向
同一时刻纵坐标正负相同,运动方向相同;纵坐标绝对值越大瞬时速度越大;图像无法判断物体实际位置前后
加速度考点7
曲线型v‑t图像理解
v‑t图像永远描述直线运动;曲线的切线斜率表示瞬时加速度;切线越陡加速度越大
加速度考点8
火箭发射v‑t图像分析
v始终大于0,物体一直向上运动;斜率代表加速度,斜率越大加速度越大
加速度考点10
折线性v‑t图像,加速度、速度方向变化
直线段斜率不变,该段加速度恒定;穿过t轴,速度方向反转;斜率突变,加速度突变
加速度考点11
下降曲线v‑t图像,加速度变化
看切线斜率:斜率绝对值变化代表加速度变化;图像穿过t轴速度反向
14
分段v‑t图像读取瞬时速度、分段求加速度
直接读取纵坐标为瞬时速度;每一段直线,取初末速度用计算加速度
三、加速度概念辨析、三者关系
题号
考点
解题核心方法
例5
加速度定义,关系
加速度反映速度变化快慢,不是速度变化量;;大小由与时间共同决定,和无必然联系
例6
速度、速度变化量、加速度辨析
速度大加速度可以很小甚至为0;速度为零加速度可以很大;大,时间很长,加速度也可以很小
例8
加速减速条件,加速度方向和速度方向
减速:与反向;加速:与同向;加速度正负不能单独判定加速减速
2‑2
加速度减小的加速运动
只要同向,哪怕在减小,速度仍然增大;时速度达到最大值,位移持续变大
2‑4
加速度正误概念判断
加速度描述速度变化快慢;比较加速度大小看绝对值;加减速要看与方向;v‑t图像倾角越大斜率越大,加速度越大
2‑6
速度与加速度情景判断
速度大加速度可大;速度很小加速度可很大;速度为零加速度可不为零;同向一定加速,和a增大减小无关
2‑7
加速度正负含义
正负只代表方向;比较加速度大小比较绝对值;不知道初速度方向,不能直接判定加速还是减速
加速度考点1
加速度物理意义
加速度是速度变化率,不是速度,不是速度增加量,不是速度变化量
加速度考点2
加速度定义式
比值定义,不与成正比;加速度方向与方向永远一致;速度变化率就是加速度
加速度考点3
加速度正负、大小比较
比较加速度看绝对值;不知道初速度方向,不能判断物体做加速还是减速
加速度考点5
生活情景加速度判断(汽车刹车、火箭)
速度为零加速度可以不为零;速度变化快,加速度大;高速匀速,加速度等于0
加速度考点6
速度、速度变化量、速度变化率辨析
速度变化快慢=加速度;速度大加速度不一定大;速度变化大,时间长,加速度可以很小
加速度考点9
火箭点火瞬间速度加速度
刚发射瞬间速度很小,但加速度很大;加速度和当前速度大小没有必然联系
四、加速度矢量计算(刹车、反弹、反向运动)
题号
考点
解题核心方法
例7
反向球类反弹加速度计算
①选定正方向;②反向速度代入负号;③,结果正负代表加速度方向
2‑1
跑车加速,单位换算+加速度计算
先把换算成;再代入;已知加速度反求时间用
2‑5
刹车匀减速求加速度
刹车末速度为0;规定初速度方向为正,末速度,代入得到负的加速度
2‑9
排球击打反弹,求作用时间
规定飞来方向为正,反弹速度带负号;由变形计算时间
加速度考点4
速度大小已知方向未知,多解问题
只给速度大小,要分两种方向讨论;速度变化量存在两种可能,加速度多解
13
罚点球、守门员挡球双向加速度计算
两次过程分别选定正方向;注意反弹后速度符号;$a=\left
五、实验:光电门测瞬时速度与加速度
题号
考点
解题核心方法
加速度考点12
遮光条+光电门测滑块加速度
遮光条很小,用近似代替瞬时速度;再用求加速度;单位转换成米
六、综合计算题(多过程、队伍通讯员、登山位移路程)
题号
考点
解题核心方法
12
通讯员往返,求路程、平均速度
路程是实际走过轨迹;平均速度=总位移除以总时间,位移看队伍前进距离,不要用通讯员路程算平均速度
13
两段相等位移全程平均速度
用,禁止算术平均
14
登山,勾股定理求位移;平均速度、平均速率
位移用勾股定理,;平均速度=位移/时间;平均速率=路程/时间
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