专题课 速度与加速度、运动图像的应用(课件+学案) 2025-2026学年高中物理 必修 第一册

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专题课 速度与加速度、运动图像的应用(课件+学案) 2025-2026学年高中物理 必修 第一册

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专题课 速度与加速度、运动图像的应用
运动的描述
第一章
知识点一
知识点一 速度、速度变化量与加速度的区别和联系
1. 速度v、速度变化量Δv与加速度a的比较。
速度v 速度的变化 量Δv 加速度a
物理 意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向
定义 位移与所用时间的比值 末速度与初速度的差值 速度变化量与时间的比值
速度v 速度的变化 量Δv 加速度a
表达式 v= Δv=v2-v1 a=
方向 物体运动的方向 由初、末速度决定 与Δv方向相同
联系 三者无必然联系。速度v很大,速度的变化量Δv可能很小,甚至为0,加速度a也可大可小
续表
2. 加速度的方向决定了物体的运动性质。
(1)加速度方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动。如图甲、乙所示的两种情况:
(2)加速度方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动。如图丙、丁所示的两种情况:
3. 加速度的大小决定了速度变化的快慢。
(1)加速度大,其速度变化一定快;加速度小,其速度变化一定慢。
(2)加速度增大,则速度变化得越来越快;加速度减小,则速度变化得越来越慢。
例1 关于加速度与速度、速度变化量的关系,下列说法中正确的是(   )
A. 加速度为0的物体,速度一定为0
B. 物体的加速度逐渐减小,速度一定逐渐减小
C. 加速度方向一定与物体的速度方向在一条直线上
D. 加速度方向一定与速度变化量的方向相同
D
【解析】 加速度为0的物体,速度不一定为0,A错误;物体的加速度逐渐减小,速度不一定逐渐减小,加速度与速度方向相同时,速度增大,B错误;加速度方向不一定与物体的速度方向在一条直线上,C错误;加速度方向一定与速度变化量的方向相同,D正确。
知识点二
知识点二 运动图像的理解和应用
x-t图像和v-t图像的比较。
x-t图像 v-t图像
物理意义  位置 随时间变化的规律  速度 随时间变化的规律
图像上某 点纵坐标 表示某一时刻的位置 表示瞬时速度
斜率 表示 速度  表示 加速度 
位置
速度
速度
加速度
x-t图像 v-t图像
纵轴截距 表示初位置 表示初速度
两图线 交点 表示相遇 表示速度相等
注意 (1)无论是v-t图像还是x-t图像都不是物体的运动轨迹 (2)v-t图像和x-t图像都只能描述直线运动,不能描述曲线运动
续表
例2 如图所示为甲、乙两物体做直线运动的位移—时间图像,下列说法中,正确的是(   )
A. 甲开始运动的时刻比乙晚t1
B. t=t2时刻,两物体相距最近
C. t=t2时刻,两物体相距最远
D. 甲、乙两物体的运动方向相同
B
【解析】 甲从t=0时刻开始运动,乙开始运动的时刻比甲晚t1,A错误;当t=t2时两图线相交,两物体相遇,此时相距最近,B正确,C错误;甲的图线斜率为负,乙的图线斜率为正,则两物体的运动方向相反,D错误。
例3 甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的
速度—时间图像如图所示。下列说法中,正确的
是(   )
A. 0~t1内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向
相反
B. 0~t1内,甲、乙运动方向相同
C. 0~t2内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
D. 0~t2内,甲、乙运动方向相同
C
【解析】 v-t图像斜率表示加速度,故甲的加速度大于乙的加速度,斜率正负表示加速度方向,故甲、乙的加速度方向相同,A错误,C正确;0~t1内,甲的速度为负,乙的速度为正,说明此过程中甲、乙的速度方向相反,t1~t2内,甲、乙的速度都为正,说明t1~t2内甲、乙的运动方向相同,B、D错误。
随堂检测
1. 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,
且a值不断减小直至为0,则质点的(   )
A. 速度不断减小,位移不断减小
B. 速度不断减小,位移不断增大
C. 速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D. 速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
C
【解析】 由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增大的,当加速度减小时,速度增加得慢了,当a=0时,速度不再增加,速度达到最大值,位移不断增大,C正确。
2. (多选)如图所示为某物体沿直线运动
的v-t图像,下列说法中,正确的是
(   )
A. 第1 s内和第2 s内物体的加速度相同
B. 第2 s内和第3 s内物体的加速度相同
C. 第3 s内物体的速度方向和加速度方向相同
D. 第2 s末物体的加速度为0
BC
【解析】 由v-t图像斜率表示加速度,可知第1 s内和第2 s内加速度大小相等,方向相反,第2 s内和第3 s内加速度相同,A错误,B正确;第3 s内,物体沿负方向做加速运动,速度方向与加速度方向相同,C正确;物体在第2 s末的加速度为-2 m/s2,D错误。
3. 科学训练可以提升运动成绩。如图所示
为某短跑运动员科学训练前后百米全程测
试中其速度v与时间t的关系图像。下列说
法中,正确的是(   )
A. 0~t1内,训练后运动员的平均加速度大
B. 0~t2内,训练前、后运动员跑过的距离相等
C. t2~t3内,训练后运动员的平均速度小
D. t3时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动
D
【解析】 根据v-t图像的斜率表示加速度,可知0~t1内,训练后运动员的平均加速度比训练前的小,A错误;0~t2内,训练前运动员跑过的距离比训练后的大,B错误;t2~t3内,训练后运动员的位移比训练前的位移大,根据平均速度等于位移与时间的比值,可知训练后运动员的平均速度大,C错误;t3时刻后,运动员训练前速度减小,做减速运动,运动员训练后速度增加,做加速运动,D正确。专题课 速度与加速度、运动图像的应用
知识点一 速度、速度变化量与加速度的区别和联系
                
1. 速度v、速度变化量Δv与加速度a的比较。
速度v 速度的变化 量Δv 加速度a
物理 意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向
定义 位移与所用时间的比值 末速度与初速度的差值 速度变化量与时间的比值
表达式 v= Δv=v2-v1 a=
方向 物体运动的方向 由初、末速度决定 与Δv方向相同
联系 三者无必然联系。速度v很大,速度的变化量Δv可能很小,甚至为0,加速度a也可大可小
2. 加速度的方向决定了物体的运动性质。
(1)加速度方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动。如图甲、乙所示的两种情况:
(2)加速度方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动。如图丙、丁所示的两种情况:
3. 加速度的大小决定了速度变化的快慢。
(1)加速度大,其速度变化一定快;加速度小,其速度变化一定慢。
(2)加速度增大,则速度变化得越来越快;加速度减小,则速度变化得越来越慢。
例1 关于加速度与速度、速度变化量的关系,下列说法中正确的是( D )
A. 加速度为0的物体,速度一定为0
B. 物体的加速度逐渐减小,速度一定逐渐减小
C. 加速度方向一定与物体的速度方向在一条直线上
D. 加速度方向一定与速度变化量的方向相同
【解析】 加速度为0的物体,速度不一定为0,A错误;物体的加速度逐渐减小,速度不一定逐渐减小,加速度与速度方向相同时,速度增大,B错误;加速度方向不一定与物体的速度方向在一条直线上,C错误;加速度方向一定与速度变化量的方向相同,D正确。
知识点二 运动图像的理解和应用
x-t图像和v-t图像的比较。
x-t图像 v-t图像
物理意义  位置 随时间变化的规律  速度 随时间变化的规律
图像上某 点纵坐标 表示某一时刻的位置 表示瞬时速度
斜率 表示 速度  表示 加速度 
纵轴截距 表示初位置 表示初速度
两图线 交点 表示相遇 表示速度相等
注意 (1)无论是v-t图像还是x-t图像都不是物体的运动轨迹 (2)v-t图像和x-t图像都只能描述直线运动,不能描述曲线运动
例2 如图所示为甲、乙两物体做直线运动的位移—时间图像,下列说法中,正确的是( B )
A. 甲开始运动的时刻比乙晚t1
B. t=t2时刻,两物体相距最近
C. t=t2时刻,两物体相距最远
D. 甲、乙两物体的运动方向相同
【解析】 甲从t=0时刻开始运动,乙开始运动的时刻比甲晚t1,A错误;当t=t2时两图线相交,两物体相遇,此时相距最近,B正确,C错误;甲的图线斜率为负,乙的图线斜率为正,则两物体的运动方向相反,D错误。
例3 甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度—时间图像如图所示。下列说法中,正确的是( C )
A. 0~t1内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
B. 0~t1内,甲、乙运动方向相同
C. 0~t2内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
D. 0~t2内,甲、乙运动方向相同
【解析】 v-t图像斜率表示加速度,故甲的加速度大于乙的加速度,斜率正负表示加速度方向,故甲、乙的加速度方向相同,A错误,C正确;0~t1内,甲的速度为负,乙的速度为正,说明此过程中甲、乙的速度方向相反,t1~t2内,甲、乙的速度都为正,说明t1~t2内甲、乙的运动方向相同,B、D错误。
1. 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,且a值不断减小直至为0,则质点的( C )
A. 速度不断减小,位移不断减小
B. 速度不断减小,位移不断增大
C. 速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D. 速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
【解析】 由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增大的,当加速度减小时,速度增加得慢了,当a=0时,速度不再增加,速度达到最大值,位移不断增大,C正确。
2. (多选)如图所示为某物体沿直线运动的v-t图像,下列说法中,正确的是
( BC )
第2题图
A. 第1 s内和第2 s内物体的加速度相同
B. 第2 s内和第3 s内物体的加速度相同
C. 第3 s内物体的速度方向和加速度方向相同
D. 第2 s末物体的加速度为0
【解析】 由v-t图像斜率表示加速度,可知第1 s内和第2 s内加速度大小相等,方向相反,第2 s内和第3 s内加速度相同,A错误,B正确;第3 s内,物体沿负方向做加速运动,速度方向与加速度方向相同,C正确;物体在第2 s末的加速度为-2 m/s2,D错误。
3. 科学训练可以提升运动成绩。如图所示为某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中其速度v与时间t的关系图像。下列说法中,正确的是( D )
第3题图
A. 0~t1内,训练后运动员的平均加速度大
B. 0~t2内,训练前、后运动员跑过的距离相等
C. t2~t3内,训练后运动员的平均速度小
D. t3时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动
【解析】 根据v-t图像的斜率表示加速度,可知0~t1内,训练后运动员的平均加速度比训练前的小,A错误;0~t2内,训练前运动员跑过的距离比训练后的大,B错误;t2~t3内,训练后运动员的位移比训练前的位移大,根据平均速度等于位移与时间的比值,可知训练后运动员的平均速度大,C错误;t3时刻后,运动员训练前速度减小,做减速运动,运动员训练后速度增加,做加速运动,D正确。专题课 速度与加速度、运动图像的应用
知识点一 速度、速度变化量与加速度的区别和联系
                
1. 速度v、速度变化量Δv与加速度a的比较。
速度v 速度的变化 量Δv 加速度a
物理 意义 表示物体运动的快慢和方向 表示物体速度变化的大小和方向 表示物体速度变化的快慢和方向
定义 位移与所用时间的比值 末速度与初速度的差值 速度变化量与时间的比值
表达式 v= Δv=v2-v1 a=
方向 物体运动的方向 由初、末速度决定 与Δv方向相同
联系 三者无必然联系。速度v很大,速度的变化量Δv可能很小,甚至为0,加速度a也可大可小
2. 加速度的方向决定了物体的运动性质。
(1)加速度方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动。如图甲、乙所示的两种情况:
(2)加速度方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动。如图丙、丁所示的两种情况:
3. 加速度的大小决定了速度变化的快慢。
(1)加速度大,其速度变化一定快;加速度小,其速度变化一定慢。
(2)加速度增大,则速度变化得越来越快;加速度减小,则速度变化得越来越慢。
例1 关于加速度与速度、速度变化量的关系,下列说法中正确的是( )
A. 加速度为0的物体,速度一定为0
B. 物体的加速度逐渐减小,速度一定逐渐减小
C. 加速度方向一定与物体的速度方向在一条直线上
D. 加速度方向一定与速度变化量的方向相同
知识点二 运动图像的理解和应用
x-t图像和v-t图像的比较。
x-t图像 v-t图像
物理意义 随时间变化的规律 随时间变化的规律
图像上某 点纵坐标 表示某一时刻的位置 表示瞬时速度
斜率 表示 表示
纵轴截距 表示初位置 表示初速度
两图线 交点 表示相遇 表示速度相等
注意 (1)无论是v-t图像还是x-t图像都不是物体的运动轨迹 (2)v-t图像和x-t图像都只能描述直线运动,不能描述曲线运动
例2 如图所示为甲、乙两物体做直线运动的位移—时间图像,下列说法中,正确的是( )
A. 甲开始运动的时刻比乙晚t1
B. t=t2时刻,两物体相距最近
C. t=t2时刻,两物体相距最远
D. 甲、乙两物体的运动方向相同
例3 甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度—时间图像如图所示。下列说法中,正确的是( )
A. 0~t1内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
B. 0~t1内,甲、乙运动方向相同
C. 0~t2内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
D. 0~t2内,甲、乙运动方向相同
1. 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,且a值不断减小直至为0,则质点的( )
A. 速度不断减小,位移不断减小
B. 速度不断减小,位移不断增大
C. 速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D. 速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
2. (多选)如图所示为某物体沿直线运动的v-t图像,下列说法中,正确的是
( )
第2题图
A. 第1 s内和第2 s内物体的加速度相同
B. 第2 s内和第3 s内物体的加速度相同
C. 第3 s内物体的速度方向和加速度方向相同
D. 第2 s末物体的加速度为0
3. 科学训练可以提升运动成绩。如图所示为某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中其速度v与时间t的关系图像。下列说法中,正确的是( )
第3题图
A. 0~t1内,训练后运动员的平均加速度大
B. 0~t2内,训练前、后运动员跑过的距离相等
C. t2~t3内,训练后运动员的平均速度小
D. t3时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动

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