人教版高中物理必修1第二章第三節(jié)勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系同步練習(xí)（解析版）

第二章第三節(jié)勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系知識點1勻速直線運動的位移1．位移公式：x=①______。2．在v-t圖像中表示位移：對于勻速直線運動，物體的位移在數(shù)值上等于v-t圖線與對應(yīng)的時間軸所包圍的矩形的②______。如圖所示陰影圖形面積就等于物體0～t?時間內(nèi)的位移。知識點2勻變速直線運動的位移1．在v-t圖像中表示位移(1)微元法推導(dǎo)a．把物體的運動分成幾個小段，如圖甲，每段位移≈每段起始時刻速度×每段的時間=對應(yīng)矩形面積。所以，整個過程的位移≈各個小矩形面積③______。b．把運動過程分為更多的小段，如圖乙，各個小矩形的④______可以更精確地表示物體在整個過程的位移。c．把整個過程分得非常非常細(xì)，如圖丙，小矩形合在一起成了一個梯形，⑤______就代表物體在相應(yīng)時間間隔內(nèi)的位移。(2)結(jié)論：做勻變速直線運動的物體的位移對應(yīng)著v-t圖像中的⑥______所包圍的面積。2．位移與時間的關(guān)系“面積”等于位移大?。核俣裙剑簐=v0+at聯(lián)立解得x=⑦_(dá)_____知識點3用圖像表示位移（x-t圖像）1.x-t圖像：以時間t為橫坐標(biāo)，以位移x為縱坐標(biāo)，描述位移隨時間變化情況的圖像。2．常見的x-t圖像(1)靜止：一條平行于⑧______的直線。(2)勾速直線運動：一條⑨______的直線。知識點4速度與位移的關(guān)系式公式：=⑩______。2．推導(dǎo)速度公式v=?______。位移公式x=?______。由以上公式可得：=?______。判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。1．公式適用于任何直線運動。()2．物體的末速度越大，位移越大。()3．對勻減速直線運動，公式中的a必須取負(fù)值。()4．我國自行研制的J-31隱形戰(zhàn)機在起飛前從靜止開始做勻加速直線運動，達(dá)到起飛速度v所需時間為t，則起飛前的運動距離為vt。()5．一輛汽車以10m/s的速度勻速行駛，遇到緊急情況，突然以大小為2m/s2的加速度勻減速剎車，則從剎車開始計時，汽車在6s內(nèi)的位移是24m。()破疑典例1．（多選）某質(zhì)點的位移隨時間變化的關(guān)系是，x與t的單位分別為m和s，設(shè)質(zhì)點的初速度為，加速度為a，下列說法正確的是()A.=4m/s，a=4m/s2B.=4m/s，a=8m/s2C．2s內(nèi)的位移為24mD．2s末的速度為24m/s2．一物體做勻減速直線運動直到停止，初速度大小為=5m/s，加速度大小為a=0.5m/s2，求：(1)物體在3s內(nèi)的位移；(2)物體在第3s內(nèi)的位移；(3)物體在15s內(nèi)的位移。破疑典例1.隨著機動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命。一貨車嚴(yán)重超載后的總質(zhì)量為49t，以54km/h的速率勻速行駛。發(fā)現(xiàn)紅燈時司機剎車，貨車立即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5m/s2（不超載時則為5m/s2）。(1)若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進(jìn)多遠(yuǎn)？(2)若超載貨車剎車時正前方25m處停著總質(zhì)量為1t的轎車，兩車將發(fā)生碰撞，求相撞時貨車的速度大小。2．有些航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，已知某型號的戰(zhàn)斗機在跑道上加速時可能產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，當(dāng)飛機的速度達(dá)到50m/s時才能離開航空母艦起飛。設(shè)航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)。問：(1)若要求該飛機滑行160m后起飛，彈射系統(tǒng)必須使飛機具有多大的初速度？(2)若某艦上不裝彈射系統(tǒng)，要求該型號飛機仍能在此艦上正常起飛，則該艦身長至少應(yīng)為多少？答案①vt②面積③之和④面積之和⑤梯形的面積⑥圖線與對應(yīng)的時間軸⑦⑧時間軸⑨傾斜⑩2ax???2ax1．×2．×3．×4．×5．×汽車停止運動的時間為，汽車在5s末就已經(jīng)停止運動，所以汽車在6s內(nèi)的位移等于在5s內(nèi)的位移，故有。破疑典例1．BC將位移隨時間變化的關(guān)系與位移公式相對照，即可判定=4m/s,a=8m/s2，選項A錯誤，B正確；把t=2s代入公式可得x=24m，選項C正確；由v=+at，把t=2s代入可得v=20m/s，選項D錯誤。2.(1)12.75m(2)3.75m(3)25m解析(1)用位移公式求解，3s內(nèi)物體的位移(2)同理2s內(nèi)物體的位移因此，第3s內(nèi)的位移x=x?-x?=12.75m-9m=3.75m.(3)物體勻減速運動到速度為零所用時間物體在15s內(nèi)的位移即10s內(nèi)的位移誤區(qū)警示關(guān)于的注意點(1)利用公式計算出的物理量是位移而不是路程。(2)物體做勻減速運動時，若以初速度的方向為正方向，a僅表示加速度的大小，這時的位移公式可表示為。(3)因為位移公式是一元二次函數(shù)，故x-t圖像是一條拋物線（一部分）。破疑典例1.(1)45m22.5m(2)10m/s解析(1)設(shè)貨車剎車時速度大小為，加速度為a，末速度為v，剎車距離為x，根據(jù)勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系式得由題意知，=54km/h=15m/s，v=0，a?=-2.5m/s2，a?=-5m/s2代入數(shù)據(jù)得，超載時x?=45m不超載時x?=22.5m(2)由知超載貨車與轎車相撞時貨車的速度方法探究解答勻變速直線運動問題時巧選公式的基本方法(1)如果題目中無位移x，