2022年高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 教案

物理：2.2《匀变速直线运动速度与时间的关系》教学案1（新人教版必修一）1．如图1－5－7所示，是几个质点的运动图像，其中是匀变速运动的是(  )图1－5－7A．甲、乙、丙         B．甲、乙、丁C．甲、丙、丁D．乙解析：选C.匀变速直线运动的速度—时间图像为倾斜直线，故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线运动，C正确．2．关于直线运动，下列说法中正确的是(  )A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变B．匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变C．速度随时间不断增加的运动，叫做匀加速直线运动D．速度随时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动解析：选ABD.匀速直线运动的速度是恒定的，大小和方向都不随时间变化，所以A正确．匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动，它的速度随时间均匀变化，所以B正确．如果速度随时间均匀增加，那么是匀加速运动；如果速度随时间不均匀增加，那么这种运动不是匀加速运动，所以C不正确．如果速度随时间均匀减小，那么是匀减速直线运动，所以D正确．3．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1s末，第2s末，第3s末的瞬时速度之比是(  )A．1∶1∶1B．1∶2∶3C．12∶22∶32D．1∶3∶5解析：选B.由v＝at得v1∶v2∶v3＝at1∶at2∶at3＝1∶2∶3，故选项B正确．4．做直线运动的物体在第1s末、第2s末、第3s末…的速度分别为1m/s、2m/s、3m/s…，则此物体的运动性质是(  )A．匀变速直线运动B．非匀变速直线运动C．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解析：选D.虽然单位时间内速度的变化量是相等的，但运动过程中某些时刻的速度不能确定，而匀变速直线运动是在任意相等时间内速度的变化都相等，所以对物体的运动性质不能确定，可能是匀变速直线运动，也可能是非匀变速直线运动．5．一质点从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？解析：由题意画出图示，由运动学公式知：vB＝v0＋at＝5m/s，vC＝vB＝5m/s由v＝v0＋at应用于CD段(vD＝0)得：a＝＝m/s2＝－2.5m/s2负号表示a与v0方向相反．答案：5m/s 2.5m/s2 一、选择题1．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a－t图像是一条倾斜的直线D．匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线解析：选D.匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动，其a－t图像是一条平行于t轴的直线，在v－t图像中，匀变速直线运动是一条倾斜的直线，故选项A、B、C错，D对．2．关于匀变速直线运动的速度公式vt＝v0＋at，以下理解正确的是(  )A．vt一定大于v0B．v0是初速度，是瞬时速度C．vt可能小于v0D．at指t时间内的速度变化量答案：BCD3.图1－5－8如图1－5－8所示为某质点的速度—时间图像，则下列说法中正确的是(  )A．在0～6s内，质点做匀变速直线运动B．在6s～10s内，质点处于静止状态C．在4s末，质点运动方向反向D．在t＝12s末，质点的加速度为－1m/s2答案：D4．一物体做匀变速直线运动，加速度a＝－5m/s2，则以下说法正确的是(  )A．物体一定做匀减速直线运动B．初速度一定是正值C．物体的速度每秒钟减小5m/sD．物体可能做匀加速直线运动解析：选D.加速度是－5m/s2，负号说明方向和规定的正方向相反，但不能说明和初速度方向相反，A、C两项错误，D项正确；初速度的正负由选定的正方向决定，不一定是正的，B项错误．5．a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同而加速度相同，则在运动过程中(  )A．a、b的速度之差保持不变B．a、b的速度之差与时间成正比C．a、b的速度之和与时间成正比D．a、b的速度之差与时间的平方成正比解析：选A.va＝v0a＋at，vb＝v0b＋at，所以va－vb＝v0a－v0b，va＋vb＝v0a＋v0b＋2at，故只有选项A对．6．一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁的两根电线杆共用5s时间，汽车的加速度为2m/s2，它经过第二根电线杆时的速度是15m/s，则汽车经过第一根电线杆的速度为(  )A．2m/s         B．10m/sC．2.5m/sD．5m/s解析：选D.根据vt＝v0＋at可知，v0＝vt－at＝15m/s－2m/s2×5s＝5m/s.7. 图1－5－9一枚小火箭由地面竖直向上发射时的速度－时间图像如图1－5－9所示，则火箭上升到最高点的位置对应图中的(  )A．O点B．A点C．B点D．C点解析：选D.由速度—时间图像可以看出小火箭在OA、AB、BC三阶段均处于上升状态，到达图中C点时，火箭上升的速度减小为零，所以图中的C点对应火箭上升的最高位置．8．一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，在下图中所示的v－t图像哪个可以反映小球这一整个运动过程(v为小球运动的速率)(  )图1－5－10解析：选C.A、B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，所以只有C对．9.图1－5－11质点做直线运动的v－t图像如图1－5－11所示，则下列说法中正确的是(  )A．6s内物体做匀变速直线运动B．2～4s内物体做匀变速直线运动C．3s末物体的速度为零，且改变运动方向D．2s末物体的速度大小是4m/s答案：BCD二、非选择题10．汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是6m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？如果汽车以最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来，汽车在刹车的过程中加速度至少多大？解析：由题意知a＝－6m/s2，t＝2s，vt＝0m/s，由vt＝v0＋at得v0＝vt－at＝0m/s－(－6m/s2)×2s＝12m/s＝43.2km/h所以汽车的速度不能超过43.2km/h.根据vt＝v0＋at，有 a′＝＝＝－8m/s2所以汽车刹车做匀减速运动的加速度至少为8m/s2.答案：43.2km/h 8m/s211.图1－5－12A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图像，如图1－5－12所示．(1)A、B各做什么运动？求其加速度．(2)两图像交点的意义．(3)求1s末A、B的速度．(4)求6s末A、B的速度．解析：(1)A物体沿规定的正方向做匀加速直线运动，加速度大小a1＝＝m/s2＝1m/s2，方向沿规定的正方向；B物体前4s沿规定方向做匀减速直线运动，4s后沿反方向做匀加速直线运动，加速度大小＝m/s2＝2m/s2，方向与初速度方向相反．(2)两图像交点表示在该时刻两物体速度相等．(3)1s末A物体的速度大小为3m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为6m/s，和初速度方向相同．(4)6s末A物体的速度大小为8m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为4m/s，和初速度方向相反．答案：见解析12.图1－5－13如图1－5－13所示，小球以6m/s的速度由足够长的斜面底部沿着斜面向上滑．已知小球在斜面上运动的加速度大小为2m/s2，则小球的速度大小何时达到3m/s？(小球在光滑斜面上运动时，加速度的大小、方向都不改变)解析：小球先沿斜面向上做匀减速直线运动，速度由6m/s逐渐减小到零，然后又反向做匀加速直线运动．取沿斜面向上的方向为正方向，则v0＝6m/s，a＝－2m/s2，小球的速度大小为3m/s有两种情况：向上滑时v1＝3m/s，向下滑时v2＝－3m/s.由公式v＝v0＋t