匀变速直线运动的时间和位移教学（匀变速直线运动规律及其应用）

考点一　匀变速直线运动及其规律，接下来我们就来聊聊关于匀变速直线运动的时间和位移教学?以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!

匀变速直线运动的时间和位移教学

第2课时　匀变速直线运动规律及其应用

考点一　匀变速直线运动及其规律

1.匀变速直线运动

(1)定义：在任意相等的时间内，速度的变化都相等的直线运动。

(2)特点：a________不变。

(3)对于做匀变速运动的质点，当质点的加速度与速度方向________时，表示质点做加速运动；当质点的加速度与速度方向________时，表示质点做减速运动。

2.匀变速直线运动规律

(1)基本规律

①速度公式：v＝________。

②位移公式：x＝________。

③v2－v＝________。

(2)推论

①做匀变速直线运动的物体，在任何两个连续相等的时间内的位移的差是一个________：即Δx＝________。

②做匀变速直线运动的物体，在某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度 ：即＝v＝________。

【典例分析】　一辆小轿车在水平路面上做匀加速直线运动，车的加速度a＝1 m/s2，某时刻t0＝0时小轿车的速度v0＝2 m/s。求：

(1)从此时刻开始，t ＝6 s时小轿车速度v1的大小；

(2)在这6 s内小轿车通过的位移大小x1；

(3)从时刻t0＝0开始，小轿车通过位移x2＝16 m时速度v2的大小。

[针对训练]

1.(2021·浙江高一期末)如图所示，以72 km/h的速度行驶的列车在驶近一座石拱桥时做匀减速直线运动，若加速度的大小是0.3 m/s2，则列车减速行驶1 min后的速度大小是(　　)

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)一艘航空母舰停留在军港，舰载机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。假如某次飞机着舰时的速度为288 km/h，加速度大小为32 m/s2，这段运动可视为匀减速直线运动，则(　　)

A.舰载机的平均速度为144 m/s

B.舰载机滑行的总距离为1 296 m

C.舰载机着舰经过3 s后的速度大小为0

D.舰载机滑行2 s后的速度大小为64 m/s

考点二　质点的运动图像

位移－时间图像与速度－时间图像

(1)物理意义：x－t图像反映了做直线运动的物体位移随时间变化的规律，不表示物体的运动轨迹。

(2)物理意义： v－t图像反映的是速度随时间变化的规律，不是物体的运动轨迹。

(3)x－t、v－t图像中的“斜率”“截距”“面积”的意义

项目	x－t图像	v－t图像
轴	横轴为时间t，纵轴为位移x	横轴为时间t，纵轴为速度v
斜率	表示________	表示________
面积	无实际意义	图像和时间轴围成的面积表示________
纵截距	表示________	表示________
特殊点	拐点表示从一种运动变成另一种运动，交点表示相遇	拐点表示从一种运动变成另一种运动，交点表示速度相等

【典例分析】　(2021·浙江高二学业考试)如图所示为小车运动时的v－t图像。由图可知，小车(　　)

A.做匀速直线运动

B.做匀减速直线运动

C.在t＝10 s时的速度是4 m/s

D.在t＝0时从静止开始运动

[针对训练]

1.如图是甲、乙两个物体做直线运动的速度—时间图像，其中图线甲与横轴平行，图线乙为通过坐标原点的直线。由图像可知(　　)

A.甲物体处于静止状态

B.甲物体做匀加速直线运动

C.乙物体做匀速直线运动

D.乙物体做匀加速直线运动

2.一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施。若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度－时间图像如图所示。对于0～2t和2t～3t两段时间内的平均速度之比，正确的是(　　)

A.1∶1 B.1∶2

C.2∶1 D.2∶3

3.物体甲的x－t图像和物体乙的v－t图像如图所示，则这两物体的运动情况是(　　)

A.甲在整个t＝8 s时间内有往返运动，它通过的总位移为零

B.甲在整个t＝8 s时间内运动方向一直不变，它的速度大小为0.5 m/s

C.乙在整个t＝8 s时间内有往返运动，它通过的总位移为4 m

D.乙在整个t＝8 s时间内运动方向一直不变，它的加速度大小为0.5 m/s2

考点三　自由落体运动

1.定义：物体只在________作用下从________开始下落的运动，叫作自由落体运动。

2.性质：初速度为________、加速度等于________的匀加速直线运动。

3.规律

(1)速度公式：________。

(2)位移公式：________。

(3)速度位移关系式：________。

(4)平均速度公式：________。

4.伽利略对自由落体的研究方法

发现问题→________→________→实验验证→合理外推。

[提醒]　自由落体运动公式运用的前提是从速度为零开始计时，求某一段时间的位移时，可采用这段时间内的初、末位移差来求。

【典例分析】　(2021·浙江高一月考)从离地面80 m的空中自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求：

(1)经过多长时间落到地面？

(2)从开始下落计时，在第1 s内的位移大小为多少？

(3)从开始下落计时，在最后1 s内的位移大小为多少？

[针对训练]

1.关于自由落体加速度g，下列说法正确的是(　　)

A.g的方向竖直向下

B.离地面越高g越大

C.质量越大的物体g越大

D.地球表面各个地方的g都相同

2.(2020·浙江7月学业水平考试)如图所示，悬崖跳水爱好者正在进行跳水训练。将跳水爱好者视为质点，其空中运动视为自由落体运动，则能描述其空中运动的v－t图像的是(　　)