人教版高中物理精讲精练-必修1第02讲:匀变速直线运动的速度与时间的关系 (解析版).docx
第02讲:匀变速直线运动的速度与时间的关系
一:知识精讲归纳
考点一、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.v-t图象:匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.
3.分类:
(1)匀加速直线运动:速度随时间均匀增加(2)匀减速直线运动:速度随时间均匀减小.
考点二、速度与时间的关系式
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.
技巧考点归纳:
1.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.
2.v-t图象与物体的运动
(1)匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线
(2)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线,直线的斜率表示加速度.
(3)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.
图甲中,在相等的时间Δt内Δv2Δv1,加速度增大;图乙中,在相等的时间Δt内Δv2Δv1,加速度减小.
2.速度与时间关系的理解
1.公式v=v0+at只适用于匀变速直线运动.
2.公式的矢量性:公式v=v0+at中的v0、v、a均为矢量,应用公式解题时,首先应选取正方向.
一般以v0的方向为正方向,若为匀加速直线运动,a>0;若为匀减速直线运动,a<0.若v>0,说明v与v0方向相同,若v<0,说明v与v0方向相反.
3.两种特殊情况:
(1)当v0=0时,v=at.
即由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比.
(2)当a=0时,v=v0.
即加速度为零的运动是匀速直线运动.
二:考点题型归纳
题型一:匀变速直线运动的定义理解
1.(2022秋·浙江绍兴·高一校考期中)关于匀变速直线运动的理解,正确的是()
A.加速度方向不变的直线运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的直线运动就是匀变速直线运动
C.加速度大小和方向都不变的直线运动就是匀变速直线运动
D.加速度均匀变化的直线运动就是匀变速直线运动
【答案】C
【详解】ABC.加速度大小和方向都不变的直线运动才是匀变速直线运动,选项AB错误,C正确;
D.加速度均匀变化的直线运动就是非匀变速直线运动,选项D错误。
故选C。
2.(2023·全国·高一专题练习)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.匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线
D.匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线
【答案】D
【详解】A.运动快慢相同的运动是匀速直线运动,故A错误;
B.匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,即在任意相等时间内速度变化量相同的直线运动,故B错误;
CD.匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线,图像是一条抛物线,故C错误,D正确。
故选D。
3.(2021秋·高一单元测试)下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是()
A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量
B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量
C.在相等的时间内,匀变速直线运动的位移大小相等
D.a0表示物体做加速运动,a0表示做减速运动
【答案】B
【详解】A.对于不同时间,匀变速直线运动的速度变化量不同,选项A错误;
B.匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变,选项B正确;
C.匀变速直线运动的速度时刻在变,在相等的时间内位移大小不相等,选项C错误;
D.当速度与加速度方向相同时,物体做加速运动,当两者方向相反时,物体做减速运动,选项D错误。
故选B。
题型二:速度与时间的关系式
4.(2022秋·安徽滁州·高一校考阶段练习)如图所示,某辆汽车以24m/s的初速度刹车,经过2s,汽车的速度减为12m/s。若汽车刹车过程为匀减速直线运动,以a表示加速度的大小,以v表示再经过1s汽车的速度的大小,则()
??
A.a=6m/s2,v=6m/s B.a=6m/s2,v=8m/s
C.a=12m/s2,v=6m/s D.a=12m/s2,v=8m/s
【答案】A
【详解】CD.以a表示加速度的大小,根据匀变速直线运动规律有
故CD错误;
AB.再经过1s汽车的速度为
故A正确,B错误。
故选A。
5.(2023·全国·高一专题练习)某质点做直线运动,速度随时间的变化的关系式为v=2t+4(m/s),则对这个质点运动情况的描述,下列说法正确的是()
A.初速度大小为2m/s B.加速度大小为
C.在3s末的瞬时速度大小为10m/s D.在3s末的瞬时速度大小为6m/s
【答案】C
【详解】AB.根据
可知,质点的初速度为4m/s,加速度为2m/s2,故AB错误;
CD.在3s末,瞬时速度为