1、章末总结一、速度与速率速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量,速率是描述物体运动快慢的物理量1速度:(1)平均速度.(2)瞬时速度是当时间趋近于零时的平均速度的极限值2速率(1)平均速率.(2)瞬时速率是指瞬时速度的大小,常称为速率例1如图1所示,小球从高出地面h15 m的位置,在t0时刻竖直向上抛出,经1 s小球上升到距抛出点5 m最高处,之后就开始竖直回落,经0.5 s刚好经过距最高点1.25 m处位置,再经过1.5 s到达地面求:图1(1)前1.5 s内平均速度是多少(2)全过程的平均速率是多少(结果保留一位小数)解析(1)由题图可知:前1.5 s小球的位移为:sHh5 m1.25
2、 m3.75 m所以前1.5 s内平均速度 m/s2.5 m/s(2)由题图可知:全过程小球的路程为L5 m5 m15 m25 m全过程的平均速率为 m/s8.3 m/s答案(1)2.5 m/s(2)8.3 m/s二、关于速度v、速度变化量vtv0与加速度a的理解1速度描述物体运动的快慢;速度变化量是末速度与初速度的矢量差;加速度是速度变化量与所用时间的比值,它描述速度变化的快慢,也称为速度变化率2速度v、速度变化量vtv0、加速度a三者的大小无必然联系(1)速度大,加速度不一定大,速度变化量也不一定大;速度小,加速度不一定小,速度变化量也不一定小(2)速度变化量大,加速度不一定大;速度变化量
3、小,加速度不一定小3速度的方向是物体的运动方向,速度变化量的方向是加速度的方向,加速度与速度的方向关系决定了物体做加速运动还是减速运动(1)当加速度与速度同向时,物体做加速直线运动(2)当加速度与速度反向时,物体做减速直线运动例2关于速度、速度变化、加速度,下列说法正确的是()A加速度方向与规定正方向相反,物体速度一定减小B加速度不为零,物体速度一定增加C加速度不断减小,速度一定不断减小D速度变化越快,加速度越大解析加速度的方向与正方向相反,速度不一定减小,因为只有加速度方向与速度方向相反时,速度才减小,故A错误加速度不为零,速度不一定增加,如当加速度方向与速度方向相反时,速度减小,故B错误当
4、加速度的方向与速度方向相同时,加速度减小,速度仍然增大,故C错误加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化快,加速度大,故D正确答案D三、运动图像的理解和应用1. st图像(1)st图像反映了物体的位置随时间变化的规律(2)st图像的倾斜程度(斜率)表示速度的大小,v,斜率的正、负反映速度的正、负(3)st图像中,倾斜直线表示物体做匀速运动,平行于 t轴表示物体静止2vt图像(1)vt图像反映了物体速度随时间变化的规律(2)vt图像的倾斜程度(斜率)表示加速度的大小,a,斜率的正、负表示加速度的方向(3)vt图像不表示运动的轨迹两个vt图像的交点只表示该时刻两物体速度相等,不表示相遇例3如图2
5、所示是A、B两个物体做直线运动的vt图像,则下列说法中正确的是()图2A物体A做加速直线运动B物体B做减速直线运动C物体A的加速度大于B的加速度D物体B的速度变化比A的速度变化快解析由两物体的速度图像可知,两物体速度的绝对值都在增大,都在做加速运动,A对,B错由两物体运动图线的斜率可知,物体A的加速度为1 m/s2,物体B的加速度为2 m/s2,所以B的加速度大于A的加速度,从而B的速度变化比A的速度变化快,C错,D对答案AD例4表示甲、乙两运动物体相对同一原点的st图像如图3所示,下面有关说法中正确的是()图3A甲和乙都做匀变速直线运动B甲、乙运动的出发点相距s0C乙运动的速率大于甲运动的速
6、率D乙比甲早出发t1的时间答案BC解析题图中st图像都是直线,所以甲、乙都做匀速直线运动,故A错;因t0时,甲图线与s轴的截距为s0,而乙图线表示乙在原点,所以出发点相距s0,故B正确;因为乙图线的斜率大于甲图线斜率的绝对值,所以乙运动速率大于甲运动速率,故C正确;从图像中还可以看出甲比乙早出发t1的时间,故D错1(关于加速度的理解)以下对于加速度这个物理量的认识中,正确的是()A加速度很大的运动物体,速度可以很小B加速度很大的运动物体,速度的变化量必然很大C加速度很大的运动物体,速度可以减小得很快D加速度减小时,物体运动的速度也必然随着减小答案AC解析加速度大小与速度的大小之间无必然的关系,
7、物体的加速度大,它的速度不一定大,如匀速运动的高速列车的加速度为零,A对;加速度很大的物体在较短时间内它的速度变化量不一定很大,B错;加速度很大的物体在减速运动时其速度减小得很快,C对;加速度减小的加速运动,物体运动的速度逐渐增加,只是增加得慢了,D错2(st图像)龟兔赛跑的故事流传至今,按照龟兔赛跑的故事情节,兔子和乌龟的st图像如图4所示,下列关于兔子和乌龟运动的说法中正确的是()图4A兔子和乌龟是从同一地点出发的B乌龟一直做匀加速运动,兔子先加速后匀速再加速C骄傲的兔子在T4时刻发现落后奋力追赶,但由于跑得比乌龟慢,还是让乌龟先到达了预定位置s3D在T2T4时间内,兔子比乌龟运动得快答案
8、A解析兔子和乌龟都是从原点出发,A对;乌龟一直做匀速运动,兔子先是没动,T1时开始匀速前进,T2T4时间内又静止,T4后又开始匀速前进,B错;兔子虽在T4时刻发现落后奋力追赶,跑得比乌龟快,但由于时间太晚,还是让乌龟先到达了预定位置s3,C错;在T2T4时间内,兔子静止不动,乌龟一直前进,D错3(vt图像)一立方体木块从高处自由下落到深水中,取竖直向下为正方向,其速度时间图像如图5所示,由图像可知()图5AOa段木块的加速度大于ab段的加速度Bb时刻木块达到最深处Cc时刻木块达到最深处Dd时刻木块速度方向竖直向上答案ACD解析由vt图像的斜率表示加速度及斜率大的加速度大可知,A正确c时刻前速度均为正,说明木块一直在向下运动;c时刻后速度为负,说明c时刻以后木块向上运动,故B错误,C、D正确4(速度和速率)一人从甲地向东出发做匀速直线运动,以3 m/s的速度用10 min行至乙地,然后又以4 m/s的速度用10 min向北到达丙地,此人从甲地到丙地的过程中平均速率是多少?平均速度又是多少?答案3.5 m/s2.5 m/s解析此人从甲地到丙地的路程Lv1t1v2t27600 m4 200 m所以平均速率 m/s3.5 m/s从甲地到丙地的位移s3 000 m所以平均速度 m/s2.5 m/s