勻變速直線運動的時間和位移教學?考點一 勻變速直線運動及其規律,接下來我們就來聊聊關于勻變速直線運動的時間和位移教學?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!
考點一 勻變速直線運動及其規律
1.勻變速直線運動
(1)定義:在任意相等的時間内,速度的變化都相等的直線運動。
(2)特點:a________不變。
(3)對于做勻變速運動的質點,當質點的加速度與速度方向________時,表示質點做加速運動;當質點的加速度與速度方向________時,表示質點做減速運動。
2.勻變速直線運動規律
(1)基本規律
①速度公式:v=________。
②位移公式:x=________。
③v2-v=________。
(2)推論
①做勻變速直線運動的物體,在任何兩個連續相等的時間内的位移的差是一個________:即Δx=________。
②做勻變速直線運動的物體,在某段時間内的平均速度,等于該段時間的中間時刻的瞬時速度 :即=v=________。
【典例分析】 一輛小轎車在水平路面上做勻加速直線運動,車的加速度a=1 m/s2,某時刻t0=0時小轎車的速度v0=2 m/s。求:
(1)從此時刻開始,t =6 s時小轎車速度v1的大小;
(2)在這6 s内小轎車通過的位移大小x1;
(3)從時刻t0=0開始,小轎車通過位移x2=16 m時速度v2的大小。
[針對訓練]
1.(2021·浙江高一期末)如圖所示,以72 km/h的速度行駛的列車在駛近一座石拱橋時做勻減速直線運動,若加速度的大小是0.3 m/s2,則列車減速行駛1 min後的速度大小是( )
A.71.7 m/s B.54 m/s
C.19.7 m/s D.2 m/s
2.(2021·浙江高一期末)一艘航空母艦停留在軍港,艦載機在航母上降落時,需用阻攔索使飛機迅速停下來。假如某次飛機着艦時的速度為288 km/h,加速度大小為32 m/s2,這段運動可視為勻減速直線運動,則( )
A.艦載機的平均速度為144 m/s
B.艦載機滑行的總距離為1 296 m
C.艦載機着艦經過3 s後的速度大小為0
D.艦載機滑行2 s後的速度大小為64 m/s
考點二 質點的運動圖像
位移-時間圖像與速度-時間圖像
(1)物理意義:x-t圖像反映了做直線運動的物體位移随時間變化的規律,不表示物體的運動軌迹。
(2)物理意義: v-t圖像反映的是速度随時間變化的規律,不是物體的運動軌迹。
(3)x-t、v-t圖像中的“斜率”“截距”“面積”的意義
項目 |
x-t圖像 |
v-t圖像 |
軸 |
橫軸為時間t,縱軸為位移x |
橫軸為時間t,縱軸為速度v |
斜率 |
表示________ |
表示________ |
面積 |
無實際意義 |
圖像和時間軸圍成的面積表示________ |
縱截距 |
表示________ |
表示________ |
特殊點 |
拐點表示從一種運動變成另一種運動,交點表示相遇 |
拐點表示從一種運動變成另一種運動,交點表示速度相等 |
【典例分析】 (2021·浙江高二學業考試)如圖所示為小車運動時的v-t圖像。由圖可知,小車( )
A.做勻速直線運動
B.做勻減速直線運動
C.在t=10 s時的速度是4 m/s
D.在t=0時從靜止開始運動
[針對訓練]
1.如圖是甲、乙兩個物體做直線運動的速度—時間圖像,其中圖線甲與橫軸平行,圖線乙為通過坐标原點的直線。由圖像可知( )
A.甲物體處于靜止狀态
B.甲物體做勻加速直線運動
C.乙物體做勻速直線運動
D.乙物體做勻加速直線運動
2.一輛公共汽車剛起步一小段時間後,發現一乘客未上車,司機立即采取制動措施。若此過程中汽車的運動在一條直線上,其速度-時間圖像如圖所示。對于0~2t和2t~3t兩段時間内的平均速度之比,正确的是( )
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1 D.2∶3
3.物體甲的x-t圖像和物體乙的v-t圖像如圖所示,則這兩物體的運動情況是( )
A.甲在整個t=8 s時間内有往返運動,它通過的總位移為零
B.甲在整個t=8 s時間内運動方向一直不變,它的速度大小為0.5 m/s
C.乙在整個t=8 s時間内有往返運動,它通過的總位移為4 m
D.乙在整個t=8 s時間内運動方向一直不變,它的加速度大小為0.5 m/s2
考點三 自由落體運動
1.定義:物體隻在________作用下從________開始下落的運動,叫作自由落體運動。
2.性質:初速度為________、加速度等于________的勻加速直線運動。
3.規律
(1)速度公式:________。
(2)位移公式:________。
(3)速度位移關系式:________。
(4)平均速度公式:________。
4.伽利略對自由落體的研究方法
發現問題→________→________→實驗驗證→合理外推。
[提醒] 自由落體運動公式運用的前提是從速度為零開始計時,求某一段時間的位移時,可采用這段時間内的初、末位移差來求。
【典例分析】 (2021·浙江高一月考)從離地面80 m的空中自由落下一個小球,取g=10 m/s2,求:
(1)經過多長時間落到地面?
(2)從開始下落計時,在第1 s内的位移大小為多少?
(3)從開始下落計時,在最後1 s内的位移大小為多少?
[針對訓練]
1.關于自由落體加速度g,下列說法正确的是( )
A.g的方向豎直向下
B.離地面越高g越大
C.質量越大的物體g越大
D.地球表面各個地方的g都相同
2.(2020·浙江7月學業水平考試)如圖所示,懸崖跳水愛好者正在進行跳水訓練。将跳水愛好者視為質點,其空中運動視為自由落體運動,則能描述其空中運動的v-t圖像的是( )
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