1、知识点一、匀变速直线运动匀速直线运动1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义?图像反映出什么物理量间的关系?2、图象具有什么特点?从图象可判断物体做什么运动?3、物体的加速度是多少?1、从图可判断物体速度如何变化?2、物体的加速度如何表示?又如何变化呢?3、物体做什么运动?4、a0 一定是加速运动,a0 一定是减速运动吗?纵轴截距表示初速度。斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的方向。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,叫匀变速直线运动。2性质(1)任意相等的时间内,速度的变化量相等。(2) a 相等,保持不变。vt3分类(1)匀加速直线运动:物体的速度随时间均
2、匀增加的变速直线运动。(2)匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小的变速直线运动。匀变速直线运动的速度时间图象匀变速直线运动的 vt 图象是一条倾斜的直线,如下图所示,直线 a 反映了速度随时间是的,即是匀加速直线运动的图象;直线 b 反映了速度随时间是的,即是匀减速直线运动的图象。知识点二、匀变速直线运动的速度与时间的关系式Z1速度公式:vv 0at。2对公式的理解: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。1公式 vv 0at 的物理意义:对做匀变速直线运动的物体,描述其速度随时间的变化规律。2公式中各符号的含义(
3、1)v0、v 分别表示物体的初、末速度。(2)a 为物体的加速度,且 a 为恒量。3公式的矢量性(1)公式中的 v0、v、a 为矢量,应用公式解题时,一般取 v0 的方向为正方向,a、v 与 v0 的方向相同时取正值,与 v0 的方向相反时取负值。(2)a 与 v0 同向时物体做匀加速运动,a 与 v0 方向相反时,物体做匀减速直线运动。4公式的适用条件:公式 vv 0at 只适用于匀变速直线运动。5公式 vv 0at 的特殊形式(1)当 a0 时,vv 0(匀速直线运动)(2)当 v00 时,vat( 由静止开始的匀加速直线运动 )【典型例题】【例题 1】在某品牌汽车 4S 店,一顾客正在测
4、试汽车的加速、减速性能某段时间内汽车以 36km/h 的速度匀速行驶若汽车以 0.6m/s2 的加速度加速,则 10s 后速度能达到多少?若汽车以 0.6m/s2 的加速度刹车,则 10s 后和 20s 后速度各减为多少?审题指导: (1)速度公式 vv 0at 是矢量式(2)对匀减速直线运动,加速度 a 应代入负值运算,即 a、 v 反向思路图解:【答案】16m/s 4m/s 0特别提醒对匀减速直线运动,要注意减速为零后停止,加速度变为零的实际情况如刹车问题,若题目给定的时间大于“刹车” 时间,则“ 刹车”时间以后的时间内车是静止的【针对训练】汽车以 40km/h 的速度匀速行驶,(1)若汽
5、车以 0.6m/s2 的加速度加速运动,则 10s 后速度能达到多少?(2)若汽车刹车以 0.6m/s2 的加速度减速,则 10s 后速度减为多少?(3)若汽车刹车以 3m/s2 的加速度减速,则 10s 后速度为多少?【答案】 (1)17 m/s (2)5 m/s (3)0知识点三、速度图象(vt)图象的理解及应用1匀速直线运动的 vt 图象如图甲所示,由于匀速直线运动的速度不随时间改变,因而 vt 图象是一条平行于时间轴的直线从图象中可以直接读出速度的大小和方向2匀变速直线运动的 vt 图象(1)如图乙所示,匀变速直线运动的 vt 图象是一条倾斜的直线,直线 a 反映速度随时间是均匀增大的
6、,为匀加速直线运动的图象;直线 b 反映速度随时间是均匀减小的,为匀减速直线运动的图象(2)若物体做匀减速直线运动,加速度为 a,当速度减为零之后,又会反向做匀加速直线运动,如果加速度不变,则整个运动过程也是匀变速直线运动,如图乙中的 c 所示3对 vt 图象的几点说明(1)纵截距:表示物体的初速度(2)横截距:表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动,或物体经过一定时间速度变为零(3)与横轴的交点:表示速度方向改变的时刻,如图乙中直线 c 的 t1 时刻和图丙中的 t2 时刻(4)图线拐点:表示加速度方向改变的时刻,如图丙中的 t1 时刻(5)两图线的交点:表示两物体具有相同的速度(6)直线
7、的斜率:大小等于加速度的大小;斜率的正负表示加速度的方向【典型例题】【例题 2】 (多选)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 1s 末和 4s 末$来& 源:C乙在前 2s 内做匀加速直线运动,2s 后做匀减速直线运动D 2s 后,甲、乙两物体的速度方向相反【 答案】BC特别提醒$来& 源:(1)由图象可直接求出各时刻的速度资*源%库 (2)图线的交点表示速度相同(3)图线的斜率表示加速度分析 v-t 图象时的两点注意(1)加速度是否变化看有无折点:在折点位置,
8、图线的斜率改变,表示此时刻物体的加速度改变v- t 图象为曲线,可认为曲线上处处是折点,加速度时刻在改变(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点:在与时间轴的交点位置,纵坐标的符号改变,表示物体的速度方向改变【针对训练】A、B 是做匀变速直线运动的两个物体的 vt 图象,如图所示(1)A、B 各做什么运动?求其加速度(2)两图线的交点的意义是什么?(3)求 1s 末 A、B 的速度(4)求 6s 末 A、B 的速度【典型例题】【例题 3】一物体从静止开始以 2 m/s2 的加速度做匀加速直线运动,经 5 s 后做匀速直线运动,最后 2 s 的时间内物体做匀减速直线运动直至静止求:(1)物体做匀
9、速直线运动的速度是多大?(2)物体做匀减速直线运动时的加速度是多大?【思路点拨】(1)物体匀加速 5 s 的末速度即为匀速运动的速度(2)物体匀速运动的速度即为物体匀减速运动过程的初速度【答案】(1)10 m/s (2)5 m/s 2 方向与速度方向相反【解析】解题关键是画出如下的示意图:设图中 AB 为匀加速直线运动,BC 为匀速直线运动,CD 为匀减速直线运动,匀速运动段的速度为 AB 段的末速度,也为 CD 段的初速度(1)由速度、时间的关系式得vBa 1t125 m/s10 m/s,即做匀速直线运动的速度为 10 m/svCv B10 m/s.(2)由 vv 0a 2t2 得a2 m/s25 m/s 2.v v0t2 vD vCt2 0 102负号表示加速度方向与 vB方向相反特别提醒(1)画出物体运动的草图(v t 图象或轨迹),弄清每一过程的运动规律,确定各过程的已知量和未知量;(2)列出每个过程的已知量与未知量之间的关系式,注意前后两过程的衔接点【针对训练】滑雪运动员不借助雪杖,由静止从山坡以加速度 a1 匀加速滑下,测得 20s 的速度为 20m/s, 50s 到达坡底,又沿水平面以加速度 a2 减速 20s 停止,求:(1)a1 和 a2;(2)到达坡底后 6 s 末的速度【答案】 (1)1 m/s 2 2.5 m/ s2 (2)35 m/s