2017沪科版高中物理必修一第1章《怎样描述物体的运动》word章末总结学案 6页

学案6　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：\n(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h＝15m的位置，在t＝0时刻竖直向上抛出，经1s小球上升到距抛出点5m最高处，之后就开始竖直回落，经0.5s刚好经过距最高点1.25m处位置，再经过1.5s到达地面．求：图1(1)前1.5s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1.5s小球的位移为：s＝H－h′＝5m－1.25m＝3.75m所以前1.5s内平均速度＝＝m/s＝2.5m/s(2)由题图可知：全过程小球的路程为L＝5m＋5m＋15m＝25m全过程的平均速率为′＝＝m/s≈8.3m/s答案　(1)2.5m/s　(2)8.3m/s二、关于速度v、速度变化量vt－v0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vt－v0、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．\n(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.s－t图像(1)s－t图像反映了物体的位置随时间变化的规律．(2)s－t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)s－t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．2．v－t图像(1)v－t图像反映了物体速度随时间变化的规律．(2)v－t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)v－t图像不表示运动的轨迹．两个v－t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所示是A、B两个物体做直线运动的v－t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\n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1m/s2，物体B的加速度为－2m/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\n例4　表示甲、乙两运动物体相对同一原点的s—t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率D．乙比甲早出发t1的时间答案　BC解析　题图中s—t图像都是直线，所以甲、乙都做匀速直线运动，故A错；因t＝0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，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．(s－t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s－t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\nB．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T2～T4时间内，兔子比乌龟运动得快答案　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，T2～T4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T2～T4时间内，兔子静止不动，乌龟一直前进，D错．3．(v－t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5A．O～a段木块的加速度大于a～b段的加速度B．b时刻木块达到最深处C．c时刻木块达到最深处D．d时刻木块速度方向竖直向上答案　ACD解析　由v－t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3m/s的速度用10min行至乙地，然后又以4m/s的速度用10min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　3.5m/s　2.5m/s解析　此人从甲地到丙地的路程L＝v1t1＋v2t2＝7×600m＝4200m所以平均速率＝＝m/s＝3.5m/s从甲地到丙地的位移s＝＝3000m所以平均速度′＝＝m/s＝2.5m/s