1、单元总结,一、平均速度和瞬时速度,例1 三个质点A、B、C的运动轨迹如图1所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,设无往返运动,下列说法正确的是( ),A.三个质点从N到M的平均速度相同 B.三个质点在任意时刻的速度方向都相同 C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同 D.三个质点从N到M的平均速率相同,图1,解析 位移与通过该段位移所用时间的比值叫平均速度,本题中A、B、C三个质点在相同时间内的位移相同,大小都等于MN的长度,方向由N指向M,所以它们的平均速度相同,A正确;瞬时速度是表征质点在某时刻运动快慢和方向的物理量,本题中B质点做单向直线运动,速度方向恒定,A、C两质点做曲
2、线运动,速度方向时刻在变,B错误;三个质点从N点出发到任意时刻(未达到M点),平均速度的方向不同,C错误;由平均速率的定义可知,由N到M,A、C两质点的平均速率相等,且大于B质点的平均速率,D错误。 答案 A,二、速度、速度变化量和加速度,例2 (多选)关于速度、速度变化、加速度,下列说法正确的是( ),A.速度变化越大,加速度越大 B.速度变化越快,加速度越大 C.加速度方向保持不变,速度方向也一定保持不变 D.加速度不断减小,速度可能不断减小,答案 BD,针对训练1 某汽车做匀变速直线运动,10 s内速度从5 m/s 增加到25 m/s,求加速度的大小和方向。如遇紧急情况刹车,2 s内速度
3、减为零,求此过程中加速度的大小和方向(设加速度恒定)。,答案 2 m/s2 方向与初速度相同 12.5 m/s2 方向与运动方向相反,三、运动图象的意义及应用,识图六看: 一看“轴”:纵、横轴所表示的物理量,特别要注意纵轴是位移x,还是速度v。 二看“线”:图线反映运动性质,如xt 图象为倾斜直线表示匀速运动,vt图象为倾斜直线表示匀变速运动。 三看“斜率”:“斜率”往往代表一个物理量。xt图象斜率表示速度;vt图象斜率表示加速度。 四看“面积”:主要看纵、横轴物理量的乘积有无意义。如xt 图象面积无意义,vt图象与t轴所围面积表示位移。 五看“截距”:初始条件、初始位置x0或初速度v0。 六
4、看“特殊值”:如交点,xt图象交点表示相遇,vt图象交点表示速度相等(不表示相遇)。,例3 (2018郑州高一检测)(多选)如图2所示是某质点做直线运动的vt图象,由图可知这个质点的运动情况是( ),A.前5 s做的是匀速运动 B.515 s内做匀加速运动,加速度大小为1 m/s2 C.1520 s内做匀减速运动,加速度大小为3.2 m/s2 D.质点15 s末离出发点最远,20 s末回到出发点,图2,解析 由图象可知前5 s做的是匀速运动,选项A正确;515 s内做匀加速运动,加速度大小为0.8 m/s2,选项B错误;1520 s内做匀减速运动,加速度大小为3.2 m/s2,选项C正确;质点
5、一直做单方向的直线运动,在20 s末离出发点最远,选项D错误。 答案 AC 误区警示 物体是否做匀变速直线运动,关键看该过程的加速度是不是有变化。,针对训练2 (2018郑州高一检测)如图3所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移时间(xt)图象,由图象可以看出在04 s这段时间内( ),A.甲、乙两物体始终同向运动 B.4 s时甲、乙两物体之间的距离最大 C.甲的平均速度大于乙的平均速度 D.甲、乙两物体之间的最大距离为3 m,图3,解析 xt图象的斜率表示速度的大小和方向,甲在2 s时速度反向,乙一直沿着正方向运动,故A错误;2 s时,甲、乙位移之差最大,最大距离为3 m,故B错误,D正确;甲
6、、乙在前4 s 内的位移均为2 m,平均速度为0.5 m/s,故C错误。 答案 D,四、匀变速直线运动中的实验问题 1.判断物体是否做匀变速直线运动,(1)求速度,画图象,若此图象为倾斜直线,则为匀变速直线运动。 (2)看位移,若相邻相等时间内各段位移均匀变化,则为匀变速直线运动。,2.求加速度,(1)求各点速度,在图象中求斜率。 (2)逐差法,(s4s5s6)(s3s2s1)a(3T)2。,例4 如图4所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选中的一条纸带的一部分,他每隔4个点取一个计数点,图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果。(单位:cm),图4,(1)为了验证小车的运动
7、是匀变速直线运动,请进行下列计算,填入表内(单位:cm)。,各位移差与平均值最多相差_cm,由此可得出结论:在_范围内小车在_的位移之差相等,所以小车的运动是_。 (2)小车的加速度为_m/s2。,解析 (1)由题中数据可求各位移差依次为1.60 cm、1.55 cm、1.62 cm、1.53 cm、1.61 cm,其平均值x1.58 cm,各位移与平均值最多相差0.05 cm,所以在误差允许范围内,小车在相邻相等时间内位移之差相等,因此小车做匀加速直线运动。,答案 (1)1.60 1.55 1.62 1.53 1.61 1.58 0.05 误差允许 相邻相等的时间内 匀加速直线运动 (2)1.58,