（2021新人教版）高中物理必修第一册暑假先修学案6匀变速直线运动的速度与时间的关系.doc

1、1知道什么是匀变速直线运动。 2知道匀变速直线运动的 vt 图象特点，知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度。 3理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式 vv0at，会用 vv0at 解简单的匀变速 直线运动问题。 教 材 展 示教 材 展 示 学案 6 6匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系 知 识 梳 理知 识 梳 理 1如果物体运动的 vt 图象是一条平行于时间轴的直线，即该物体的不随时间变 化，则该物体所做的运动就是。 2如图所示，图线上任一位置的速度变化量v 与对应时间t 的比值是恒定的，即物体的 保持不变，所以该运动是运动。 3在匀变速直线运动中，

2、速度是变化的，比值是的，即加速度的大 小，方向也，由此可推出经过任意 t 时间速度 v。 4vv0at 可以这样理解:由于加速度 a 在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以 就是整个运动过程中速度的变化量，再加上运动开始时物体的，就得到 t 时刻物体 的速度 v。 5在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫作。其 v t 图象应为下图中的；如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫作， 图象应为下图的图。 知 识 拓 展知 识 拓 展 一、一、利用利用 vt 图象分析匀变速直线运动图象分析匀变速直线运动 1如图所示，三条直线描述了 a、b、c 三个物体运动的规律，由此可

3、知()。 A三个物体都做匀变速运动 B三个物体都做匀加速运动 Ca 物体速度变化最快 Dc 物体运动的加速度最小 二二、物体分阶段运动问题物体分阶段运动问题 2发射卫星一般采用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上做匀加速运动的加速度为 50 m/s2， 燃烧30 s后第一级脱离， 第二级火箭没有马上点火， 所以卫星向上做加速度为10 m/s2 的匀减速运动，10 s 后第二级火箭启动，卫星的加速度为 80 m/s2，这样经过 90 s 第二级火 箭脱离时，卫星的速度为多大? 1如图为某物体做直线运动的 vt 图象，关于物体的运动情况，下列说法正确的是() A物体在第 1 s 内的加速度大小为

4、 4 m/s2 B物体加速度方向始终不变 C物体始终向同一方向运动 D物体的位移大小为零 2一列火车匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站在如图所示的四个 vt 图象中，正确描述了火车运动情况的是() 3下列关于匀变速直线运动的说法，正确的是() A匀变速直线运动是运动快慢相同的运动 B匀变速直线运动是速度变化量相同的运动 C匀变速直线运动的 vt 图象是一条平行于 t 轴的直线 D匀变速直线运动的 vt 图象是一条倾斜的直线 4(多选)汽车在平直的公路上运动，其 vt 图象如图所示，则下列说法正确的是() A前 10 s 内汽车做匀加速运动，加速度为 2 m/s2 B1015 s

5、内汽车处于静止状态 C1525 s 内汽车做匀加速直线运动，加速度为 1.2 m/s2 D汽车全段的平均加速度为 1.2 m/s2 5假设某无人机靶机以 300 m/s 的速度匀速向某个目标飞来，在无人机离目标尚有一段距 离时发射导弹，导弹以 80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以 1200 m/s 的速度在目标位置 击中该无人机，则导弹发射后击中无人机所需的时间为() A3.75 sB15 sC30 sD45 s 6如图所示为某质点的 vt 图象，则下列说法中正确的是() A在 06 s 内，质点做匀变速直线运动 B在 610 s 内，质点处于静止状态 C在 4 s 末，质点向相反方向运

6、动 D在 t12 s 末，质点的加速度为1 m/s2 7(多选)如图所示的是一火箭竖直上升的 vt 图象，下列几条叙述中，符合图象所示的是 () A在 40 s 末火箭已达到上升的最大速度 B火箭达到最高点的时刻是 120 s 末 C在 40 s 之前，火箭上升的加速度为 20 m/s2 D在 40 s 之后，火箭的加速度为 0 8汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在每一挡汽车均做匀变速直线运动， 换挡时间不计，某次行车时，一挡起步，起步后马上挂入二挡，加速度为 2 m/s2，3 s 后挂 入三挡，再经过 4 s 速度达到 13 m/s，随即挂入四挡，加速度为 1.5 m/s2，速

7、度达到 16 m/s 时挂上五挡，加速度为 1 m/s2。求： (1)汽车在三挡时的加速度大小； (2)汽车在四挡行驶的时间； (3)汽车挂上五挡后再过 5 s 的速度大小。 9一辆汽车以 36 km/h 的速度行驶在城市的平直街道上，因为前方路口出现红灯，司机在 较远的地方开始刹车，刹车后的加速度大小为 5 m/s2.求： (1)刹车 1 s 后汽车的速度大小为多少？ (2)刹车多长时间后汽车停下来？ (3)刹车 4 s 后汽车的速度大小为多少？ 10下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线加速运动时速度随时间的变化情况. t/s051015202530 v/(ms 1) 01020302010

8、0 请根据测量数据： (1)画出摩托车运动的 vt 图象； (2)求摩托车在第一个 10 s 内的加速度； (3)根据画出的 vt 图象，利用求斜率的方法求出第一个 10 s 内的加速度，并与上面计算的 结果进行比较； (4)求摩托车在最后 15 s 内的加速度 11磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为 0.6 m/s2，2 min 后列车速度为多大？列车匀 速运动时速度为 432 km/h， 如果以 0.8 m/s2的加速度减速进站， 求减速 160 s 时速度为多大？ 知识梳理：知识梳理： 1.【答案】1.速度匀速直线运动2.加速度匀变速直线3.均匀恒定不变 不变v0at 4.at初速度

9、 v05.匀加速直线运动甲匀减速直线运动乙 知识拓展：知识拓展： 一、一、利用利用 vt 图象分析匀变速直线运动图象分析匀变速直线运动 1【答案】AC 二二、物体分阶段运动问题物体分阶段运动问题 2【解析】整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动，但可以分解为三个匀变速直线运 动处理。 第一级火箭燃烧完毕时的速度为：v1a1t11500 m/s 减速上升 10 s 后的速度为：v2v1a2t21400 m/s 第二级火箭熄火时的速度为：v3v2a3t38600 m/s。 先学后练：先学后练： 1【答案】C 2【解析】匀变速直线运动的 vt 图象是倾斜的直线，所以选项 A、D 错误；由于火车前 后

10、运动方向一致，故选项 B 正确，选项 C 错误 【答案】B 3【解析】匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动，其 vt 图象是一条平行于 t 轴 的直线表示匀速直线运动在 vt 图象中，匀变速直线运动是一条倾斜的直线，故 A、B、 C 三项错误，D 项正确 【答案】D 4【解析】前 10 s 内汽车做匀加速运动，初速度为零，加速度为 a1200 10 m/s22 m/s2， A 对；1015 s 内汽车的速度不变，则汽车做匀速直线运动，B 错；1525 s 内汽车的加速 度 a23020 2515 m/s21 m/s2，C 错；汽车全段的平均加速度为 a3300 25 m/s21.2 m/s

11、2，D 对。 【答案】AD 5【解析】导弹由静止做匀加速直线运动，即 v00，a80 m/s2，据公式 vv0at，有 t v a 1 200 80 s15 s，即导弹发射后经 15 s 击中无人机，B 项正确 【答案】B 6【解析】质点在 04 s 内做加速度为 1.5 m/s2的匀加速直线运动，在 46 s 内做加速度 为 1 m/s2的匀减速直线运动，在 610 s 内以 4 m/s 的速度做匀速直线运动，在 1014 s 内 做加速度为 1 m/s2的匀减速直线运动，综上所述只有 D 选项正确 【答案】D 7【解析】由题图可以看出，在 40 s 末时，火箭速度最大，选项 A 正确；在

12、120 s 以后， 速度开始反向，所以 120 s 时火箭上升至最高点，选项 B 正确；在前 40 s，火箭做匀加速运 动， 加速度 a1800 40 m/s220 m/s2， 在 40 s120 s， 火箭做匀减速运动， 加速度 a2 0800 12040 m/s210 m/s2，选项 C 正确，选项 D 错误 【答案】ABC 8【解析】(1)挂三挡时汽车的速度：v1a1t123 m/s6 m/s，由速度公式可以知道，挂 三挡时的加速度：a2v2v1 t2 136 4 m/s21.75 m/s2。 (2)由速度公式可以知道，汽车在四挡的行驶时间： t3v3v2 a3 1613 1.5 s2

13、s； (3)汽车挂上五挡后再过 5 s 的速度： v4v3a4t416m/s15 m/s21 m/s。 9【解析】根据题意取初速度方向为正方向，则 v036 km/h10 m/s， 加速度 a5 m/s2. (1)根据速度时间关系汽车刹车后 1 s 的速度大小为 v1v0at10 m/s(5)1 m/s5 m/s. (2)根据速度时间关系汽车刹车后停止运动的时间 t0v0 a 010 5 s2 s. (3)因为 4 s 大于汽车停车时间，故 4 s 末汽车的速度为 0. 10【解析】(1) vt 图象如图所示 (2)第一个 10 s 内的加速度 av t 20 10 m/s22 m/s2. (3)相同 (4)最后 15 s 内的加速度 av t 030 15 m/s22 m/s2， 负号表示加速度方向与运动方向相 反 11【解析】取列车运动方向为正方向 (1)vv1a1t1(00.6120) m/s72 m/s259 km/h (2)列车减速进站时 a20.8 m/s2 v2432 km/h120m/s 从刹车到速度为 0 的时间 t0v2 a2 120 0.8 s150 s 所以 160 s 时列车已经停止运动，速度为 0.