1、22匀变速直线运动的速度与时间的关系 (10分钟,10分)1下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动【答案】C【解析】匀变速直线运动的速度是时间的一次函数,但不一定成正比,若初速度为零则成正比,所以A错;加速度的正、负仅表示加速度方向与设定的正方向相同还是相反,是否减速运动还要看速度的方向,速度与加速度反向则为减速运动,所以B错;匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,所以C对;加速度恒定,初速度与加速度方向相反的直线运动中,速度就是先减小再
2、增大的,所以D错2质点做匀加速直线运动,初速度为v02 m/s,加速度为a0.1 m/s2,则()A质点第4 s末的速度为2.4 m/sB每经过2 s时间,物体速度就增大2.2 m/sC质点速度一直增大D质点速度随时间均匀增大【答案】ACD【解析】根据速度公式vv0at,代入可直接得第4 s末的速度;根据加速度的定义可知每过2 s速度就增大0.2 m/s;加速运动中速度一直增大,匀加速运动中速度随时间的增大是均匀的3一物体做匀减速直线运动,初速度大小为10 m/s,加速度大小为1 m/s2,则物体在停止运动前2 s时的速度大小为()A1 m/s B2 m/sC5 m/s D9 m/s【答案】B
3、【解析】将物体的运动看做反方向初速度为零的匀加速直线运动,则物体在停止运动前2 s时的速度为vat2 m/s,故选项ACD错误,选项B正确4如下图(上)所示为一个质点运动的xt图象,则下图(下)中与之对应的vt图象为()【答案】B【解析】由题图知,01 s质点向正方向做匀速直线运动由图线斜率可求得速度v110 m/s;12 s质点处于静止状态;而2 s后质点向反向做匀速直线运动,同样由图线斜率可求得速度v25 m/s,故B项正确 (20分钟,30分)知识点一匀变速直线运动1物体在做匀减速直线运动,下列说法中正确的是()A速度越来越小 B速度越来越大C加速度越来越小 D加速度越来越大【答案】A【
4、解析】对于做匀减速直线运动的物体来说,在静止前,物体的速度随时间减小,加速度不变,选项A正确,选项B、C、D错误2关于匀变速直线运动,下列说法正确的是()A加速度大的物体其运动速度一定大B加速度小的物体其运动速度一定小C匀加速直线运动中,物体的加速度方向与速度方向相同D加速度的方向就是初速度的方向【答案】C【解析】加速度是反映速度变化快慢的物理量,与速度的大小无关,加速度大,速度不一定大,故A、B错误匀加速直线运动中,加速度的方向与速度方向相同,故C正确加速度的方向可能与速度方向相同,可能与速度方向相反,故D错误3做直线运动的某物体在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度分别为1 m/s、2
5、 m/s、3 m/s,则此物体的运动性质()A是匀变速直线运动B是非匀变速直线运动C是加速度不断增大的运动D可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动【答案】D【解析】匀变速直线运动是指在任意相等的时间内速度的变化量都相等,所以不能确定此物体的运动性质,故只有D正确4在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是()A相同时间内位移的变化相同B相同时间内速度的变化相同C相同时间内速率的变化相同D相同路程内速度的变化相同【答案】B【解析】匀变速直线运动中加速度是恒定的,即相同时间内速度的变化相同,B正确知识点二匀变速直线运动的速度公式5在公式vv0at中,涉及四个物理量,除时间t是标量外,其余三个v
6、、v0、a都是矢量在直线运动中这三个矢量的方向都在同一条直线上,当取其中一个量的方向为正方向时,其他两个量的方向与其相同的取正值,与其相反的取负值,若取初速度方向为正方向,则下列说法正确的是()A在匀加速直线运动中,加速度a取负值B在匀加速直线运动中,加速度a取正值C在匀减速直线运动中,加速度a取负值D无论在匀加速直线运动还是在匀减速直线运动中,加速度a均取正值【答案】BC【解析】若取初速度方向为正方向,物体做匀加速运动,表示初速度方向和加速度方向相同,加速度为正值,若物体做匀减速运动,物体加速度为负值,故BC正确6物体做匀加速直线运动,已知它在第1 s末的速度是6 m/s,在第2 s末的速度
7、是8 m/s,则下面结论正确的是()A物体零时刻速度是3 m/sB物体的加速度是2 m/s2C任何1 s内的速度变化都是2 m/sD每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s【答案】BC【解析】物体的加速度a m/s22 m/s2,零时刻速度为v0,则由v1v0at1得v0v1at1(621) m/s4 m/s,因此选项A错误,选项B正确;由vat可得任何1 s内的速度变化均为2 m/s,故选项C正确;每1 s初与前1 s末是同一个时刻,速度相同,因此选项D错误7物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s,加速度为10 m/s2,则2 s末的速度为()A10 m/s B0C10 m/s D
8、5 m/s【答案】C【解析】由公式vv0at可得v10 m/s(10)2 m/s10 m/s,故选C.8一辆电车做直线运动,速度v与时间t的关系遵守vbt,其中b0.5 m/s2,则下列说法正确的是()A电车做匀速直线运动B电车的速度变化量大小是0.5 m/sC电车做匀变速直线运动D电车的初速度为0.5 m/s【答案】C【解析】由速度与时间关系式可以看出该电车的速度随时间均匀变化,即加速度恒定,所以电车做匀变速直线运动,所以C对,A错;电车的速度变化率是0.5 m/s2,因时间不确定,所以速度变化量不确定,所以B错;电车的初速度为零,D错9质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20
9、 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止求:(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?(2)质点在16 s末的速度为多大?【答案】(1)5 m/s2(2)10 m/s【解析】(1)设加速阶段的加速度为a1,则v1a1t1,所以a1v1/t1 m/s25 m/s2.(2)设减速运动阶段的加速度为a2,由v2v1a2t2,其中v20,v120 m/s,所以a2 m/s25 m/s2,当t16 s时,质点已减速运动了t32 s,则质点的速度为v3v1a2t320 m/s52 m/s10 m/s.知识点三速度时间图象10.汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标速度变化得越快,表明它
10、的加速性能越好如图为研究甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的vt图象,根据图象可以判定()A甲车的加速性能最好B乙比甲的加速性能好C丙比乙的加速性能好D乙、丙两车的加速性能相同【答案】BD【解析】从图象可判断:乙、丙的加速度大小相等,且比甲大,所以乙、丙的加速性能相同,且比甲大所以选项B、D正确11甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动,两物体运动的vt图象如图所示,下列判断正确的是()A甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B两物体两次速度相同的时刻分别在1 s末和4 s末C乙在前2 s内做匀加速直线运动,2 s后做匀减速直线运动D2 s后,甲、乙两物体的速度方向相反【答案】BC【解析】由vt图
11、象知,甲以2 m/s的速度做匀速直线运动,乙在02 s内做匀加速直线运动,加速度a12 m/s2,26 s内做匀减速直线运动,加速度a21 m/s2,A错误,C正确;t1 s和t4 s时二者速度相同,B正确;06 s内甲、乙的速度方向都沿正方向,D错误12一质点沿直线运动,其vt图象如图所示由图象可知()A在02 s内质点做匀速直线运动B在2 s4 s内质点做匀加速直线运动C质点2 s末的速度大于4 s末的速度D质点5 s末的速度大小为15 m/s【答案】D【解析】在02 s内,速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,故A错误在2 s4 s内质点速度随时间不变,做匀速直线运动,故B错误由图象知,
12、质点2 s末和4 s末的速度相同,故C错误由图象知,质点5 s末的速度为15 m/s,故D正确课后作业时间:45分钟满分:80分班级_姓名_分数_一、选择题1下列关于匀变速直线运动的说法,不正确的是()A它是速度均匀变化的直线运动B它的加速度是一个定值C它的速度和加速度方向可能同向,也可能反向D它的速度变化是一个定值【答案】D【解析】匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动,由加速度的物理意义可知,在匀变速直线运动中,加速度是恒定不变的,故A、B正确;在匀减速直线运动中速度与加速度方向相反,而在匀加速直线运动中速度与加速度方向相同,故C正确;速度的变化与加速度和时间有关,D错误2下列关于匀变速直
13、线运动的说法正确的是()A做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同的B做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的C做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大D做匀变速直线运动的物体,它的速度在单位时间内变化越大,加速度越大【答案】BD【解析】匀加速直线运动的速度方向和加速度方向相同,而匀减速直线运动的速度方向和加速度方向相反;加速度表示速度变化的快慢,速度变化越快,加速度就越大故BD正确,AC错误3一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬时速度之比是()A1:1:1 B1:2:3C12:22:32 D1:
14、3:5【答案】B【解析】由vat得v1:v2:v3at1:at2:at31:2:3,故选项B正确4甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲3 m/s2,a乙5 m/s2,那么对甲、乙两物体的判断正确的是()A甲的加速度小于乙的加速度B甲做匀加速直线运动,乙做匀减速直线运动C甲的速度比乙的速度变化慢D甲、乙在不相等时间内速度变化可能相同【答案】AC【解析】加速度为矢量,负号表示方向,因此甲、乙两物体的加速度方向相反,甲的加速度小于乙的加速度,故A正确甲物体的加速度沿正方向,与速度同向,做加速运动;乙物体的加速度沿负方向,与速度方向相反,先做减速运动再反向做加速运动,故B错误;加速度是表示速度
15、变化快慢的物理量,故C正确;根据a,因为加速度方向不同,故vat方向一定不同,故D错误5一辆匀加速行驶的汽车,经过路旁两根电线杆共用5 s时间,汽车的加速度为2 m/s2,它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s,则汽车经过第1根电线杆的速度为()A2 m/s B10 m/sC2.5 m/s D5 m/s【答案】D【解析】根据vv0at,得v0vat15 m/s25 m/s5 m/s,D正确6在光滑足够长的斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5 m/s2,方向沿斜面向下那么经过3 s后的速度大小和方向是()A25 m/s,沿斜面向下B5 m/s,沿斜面向
16、下C5 m/s,沿斜面向上D25 m/s,沿斜面向下【答案】B【解析】物体向上运动速度减小为零所用时间为t1,由v0at1,得t12 s,此后物体沿光滑斜面向下加速,1 s后速度大小为v5 m/s,方向沿斜面向下,故B正确7一小球在斜面上从静止开始匀加速滚下,进入水平面后又做匀减速直线运动,直至停止在下图所示的vt图象哪个可以反映小球的整个运动过程(v为小球运动的速率)()【答案】C【解析】选项A、B中的最后阶段表示的是匀速运动,所以A、B错;D中最后阶段表示匀加速直线运动,所以D错;C表示的恰为题干中的小球的运动8甲、乙、丙三个物体均做匀变速运动,通过A点时,物体甲的速度是6 m/s,加速度
17、是1 m/s2;物体乙的速度是2 m/s,加速度是6 m/s2;物体丙的速度是4 m/s,加速度是2 m/s2.则下列说法中正确的是()A通过A点时,物体甲最快,乙最慢B通过A点前1 s时,物体丙最快,乙最慢C通过A点后1 s时,物体乙最快,丙最慢D以上说法都不正确【答案】ABC【解析】物体丙的速度是4 m/s的含义是速度大小为4 m/s,负号表示其速度方向与所选定的正方向相反,不表示大小过A点时,v甲v丙v乙,故A说法是正确的由vv0at知过A点前1 s时,v甲5 m/s,v乙4 m/s,v丙6 m/s,则大小有v丙v甲v乙,故B说法正确过A点1 s后,v甲7 m/s,v乙8 m/s,v丙2
18、 m/s,则有v乙v甲v丙,故C说法正确9一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动,先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动,最后停止从汽车启动开始计时,下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度,根据数据可判断出汽车运动的vt图象是()时刻/s1.02.03.05.07.09.510.5速度/(ms1)3.06.09.012129.03.0【答案】C【解析】由表格中的数据可得汽车做匀加速运动的加速度a1 m/s23 m/s2,故汽车匀加速运动的时间t14 s,选项BD错误;当汽车做匀减速运动时a2 m/s26 m/s2,故汽车做匀减速运动的时间t22 s,故选项A错误,选项C正确10在一次救灾活动中,一辆救灾
19、汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s停在巨石前则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是()A加速、减速中的加速度大小之比为a1:a2等于2:1B加速、减速中的平均速度大小之比1:2等于1:1C加速、减速中的位移之比x1x2等于2:1D加速、减速中的加速度大小之比a1:a2不等于1:2【答案】BC【解析】汽车在加速和减速过程中有vma1t1a2t2,由此可得a1:a21:2,A、D均错误;加速和减速过程中的平均速度相等,都等于,B正确;加速和减速过程中位移之比x1:x2t1:t22:1,C正确二、非选择题11汽车在平
20、直公路上以10 m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,刹车时的加速度大小是2 m/s2.则汽车:(1)在3 s末的速度大小是_m/s;(2)在5 s末的速度大小是_m/s;(3)在10 s末的速度大小是_m/s.【答案】(1)4(2)0(3)0【解析】(1)由速度公式vv0at,可得:汽车停下的时间t5 s,则3 s5 s,故汽车在10 s末静止不动,此时速度为零12一物体做匀变速直线运动,当t0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东当t为_时,物体的速度大小变为2 m/s.【答案】5 s或7 s【解析】取向东为正,a m/
21、s22 m/s2.当末速度方向仍向东时,v32 m/s,t s5 s;当末速度方向向西时,v32 m/s,t s7 s.13一颗子弹以600 m/s的初速度击中一静止在光滑水平面上的木块,经过0.05 s穿出木块时子弹的速度变为200 m/s.(1)若子弹穿过木块的过程中加速度恒定,求子弹穿过木块时加速度的大小和方向;(2)若木块在此过程中产生了恒为200 m/s2的加速度,则子弹穿出木块时,木块获得的速度的大小为多少?【解】(1)设子弹的初速度方向为正方向,对子弹有v0600 m/s,v200 m/s,t0.05 s由vv0at得a m/s28103 m/s2负号表示a的方向与子弹初速度的方
22、向相反(2)设木块获得的速度为v,则vat200 m/s20.05 s10 m/s14.如图所示是某质点做直线运动的vt图象,请回答:(1)质点在AB、BC、CD段各做什么运动?(2)AB、CD段的加速度各是多少?(3)质点在5 s末的速度多大?【答案】(1)见解析(2)1 m/s22 m/s2(3)2 m/s【解析】(1)AB、CD段的vt图象是倾斜直线,说明这两段时间速度是均匀变化的,故质点在这两段做匀变速直线运动,AB段是匀加速,CD段是匀减速;BC平行于t轴,质点做匀速直线运动(2)由加速度的定义a得:aAB m/s21 m/s2,同理可得CD段的加速度aCD m/s22 m/s2.(
23、3)由图象知5 s末的速度v5v4aCDt4 m/s(2 m/s2)1 s2 m/s.15滑雪运动员不借助雪杖,以加速度a1由静止从山坡顶匀加速滑下,测得其20 s后的速度为20 m/s,50 s后到达坡底,又以加速度a2沿水平面减速20 s后停止求:(1)a1和a2的大小;(2)滑雪运动员到达坡底后再经过6 s的速度大小【解】(1)运动员下滑过程中的加速度大小a1 m/s21 m/s2到达坡底时的速度大小v2a1t2150 m/s50 m/s在水平面上的加速度a2 m/s22.5 m/s2即a2的大小为2.5 m/s2(2)到达坡底后再经过6 s的速度大小为v3v2a2t450 m/s2.56 m/s35 m/s