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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,匀变速直线运动规律及应用,考点自清,一、匀变速直线运动,1.定义:沿着一条直线,且,不变运动.,匀加速直线运动：,a,与,v,匀减速直线运动：,a,与,v,加速度,同向,反向,2.分类:,1/40,二、匀变速直线运动规律,1.三个基本公式,速度公式：,位移公式：,位移速度关系式：,2.两个推论,(1)做匀变速直线运动物体在一段时间内平,均速度等于这段时间初末时刻速度矢量和,还等于,瞬时速度.,平均速度公式：=,(2)连续相等相邻时间间隔,T,内位移差等于,即,x,2,-,x,1,=,x,3,-,x,2,=,x,n,-,x,(,n,-1)=,.,v,=,v,0,+,at,x,=,v,0,t,+,at,2,v,2,-,v,0,2,=2,ax,二分之一,中间时刻,aT,2,恒量,2/40,3.初速度为零匀加速直线运动特殊规律,(1)在1,T,末,2,T,末,3,T,末,nT,末瞬时速度之,比为,v,1,v,2,v,3,v,n,=,.,(2)在1,T,内,2,T,内,3,T,内,nT,内位移之比为,x,1,x,2,x,3,x,n,=,.,(3)在第1个,T,内,第2个,T,内,第3个,T,内,第,n,个,T,内位移之比为,x,x,x,x,n,=,.,(4)从静止开始经过连续相等位移所用时间之,比为,t,1,t,2,t,3,t,n,=,.,123,n,1,2,2,2,3,2,n,2,135(2,n,-1),1(-1）(-)(-),3/40,尤其提醒,这几个推论光靠死记是不行,要能够从基本公,式推导出来,不然,就不能灵活地加以应用.,4/40,三、自由落体运动和竖直上抛运动,1.自由落体运动,(1)特点：初速度,v,0,=0,加速度为重力加速度,g,运动.,(2)基本规律:速度公式,v,=,位移公式,h,=,2.竖直上抛运动规律,(1)特点:加速度为,g,上升阶段做,运,动,下降阶段做,运动.,(2)基本规律,速度公式：,v,=,位移公式：,h,=,上升最大高度：,H,=,匀加速直线,gt,匀减速直线,匀加速直线,v,0,-gt,5/40,热点聚焦,热点一 匀变速直线运动规律基本应用,1.基本公式中,v,0,、,v,、,a,、,x,都是矢量,在直线运动,中,若要求正方向,它们都可用带正、负号代,数值表示,把矢量运算转化为代数运算.通常情,况下取初速度方向为正方向,凡是与初速度同向,物理量取正值,凡是与初速度,v,0,反向物理量,取负值.,2.对物体做末速度为零匀减速直线运动,常逆向,思维将其视为初速度为零、加速度大小相同,匀加速直线运动,解题时方便实用.,6/40,3.注意联络实际,切忌硬套公式,比如刹车问题应,首先判断车是否已经停下来.,4.解题基本思绪：审题画出过程草图判断,运动性质选取正方向（或选取坐标轴）选,用公式列出方程求解方程,必要时对结果进行,讨论.,7/40,热点二 竖直上抛运动了解,1.处理方法,(1)全程法,将竖直上抛运动视为竖直向上加速度为,g,匀,减速直线运动.,(2)分阶段法,将全程分为两个阶段,即上升过程匀减速阶段,和下落过程自由落体阶段.,8/40,2.竖直上抛运动主要特征,(1)对称性,如图1所表示,物体以初速度,v,0,竖直上抛,A,、,B,为途中任意两点,C,为最高点,则,时间对称性,物体上升过程中从,A,C,所用时间,t,AC,和,下降过程中从,C,A,所用时间,t,CA,相等,同理,t,AB,=,t,BA,.,速度对称性,物体上升过程经过,A,点速度与下降过程经过,A,点速度大小相等.,图1,9/40,能量对称性,物体从,A,B,和从,B,A,重力势能改变量大小相,等,均等于,mgh,AB,.,(2)多解性,当物体经过抛出点上方某个位置时,可能处于上,升阶段,也可能处于下降阶段,造成双解.,10/40,题型探究,题型1 匀变速运动公式灵活选取,【,例1,】,一个做匀加速直线运动物体,在连续相,等两个时间间隔内,经过位移分别是24 m和,64 m,每一个时间间隔为4 s,求物体运动初速,度和加速度.,思绪点拨,11/40,解析,解法一,因题目中只包括位移与时间,故,选取位移公式,有,x,1,=,v,0,t,+,at,2,x,2,=,v,0,2,t,+,a,(2,t,),2,-（,v,0,t,+,at,2,）,将,x,1,=24 m、,x,2,=64 m、,t,=4 s代入解得,a,=2.5 m/s,2,v,0,=1 m/s.,解法二,用平均速度公式求解,连续两段时间,t,内平均速度分别为,12/40,设,B,、,D,分别是连续两段中间时刻,则有,v,B,=,由,v,D,=,v,B,+,at,解得,a,=2.5 m/s,2,再由,x,1,=,v,0,t,+,at,2,解得,v,0,=1 m/s.,解法三,利用公式,x,=,a,T,2,求解,由,x,2,-,x,1,=,aT,2,得,a,=m/s,2,=2.5 m/s,2,再由,x,1,=,v,0,t,+,at,2,解得,v,0,=1 m/s.,答案,1 m/s 2.5 m/s,2,13/40,方法提炼,怎样合理地选取运动学公式解题?,(1)注意公式中包括物理量及题目中已知量,之间对应关系,依据题目标已知条件中缺乏,量去找不包括该量公式.,(2)若题目中包括不一样运动过程,则应重点寻,找各段运动速度、位移、时间等方面关系.,(3)利用匀变速直线运动四个推论往往能使解,题过程简化.,(4)运动学公式众多,同一题目能够选取不一样公,式解题,在学习中应加强一题多解训练,加强解,题规律了解,提升自己利用所学知识处理实际,问题能力,促进发散思维发展.,14/40,变式练习1,做匀变速直线运动物体,在第3 s内平均速,度为7 m/s,在第6 s和第7 s位移之和是28 m,由此可知 ()物体初速度大小为,v,0,=1 m/s 物体加,速度大小为,a,=2 m/s,2,物体在第6 s位移为,48 m 物体在第7 s初速度为14 m/s,A.B.C.D.,解析,利用,v,=,得第2.5 s末速度,v,2.5,=7 m/s,第6,s末速度,v,6,=,m/s=14,m/s,故,a,=,m/s,2,=2 m/s,2,由此得,v,0,=,v,2.5,-,at,=7-22.5 m/s=2 m/s,第6 s内位移,x,=,t,=13 m,故D项正确.,D,15/40,题型2 竖直上抛运动问题,【,例2,】,某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火,箭发射后,一直在垂直于地面方向上运动.火,箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到,达离地面40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气,阻力,取,g,=10 m/s,2,求：,(1)燃料恰好用完时火箭速度.(2)火箭上升离地面最大高度.,(3)火箭从发射到残骸落向地面过程总时间.,16/40,思绪点拨,(1)燃料用完后火箭做什么运动？,(2)竖直上抛运动求解选取哪种方法？,17/40,解析,设燃料用完时火箭速度为,v,1,加速度为,a,所用时间为,t,1,.火箭运动分为两个过程,第一,个过程为做匀加速上升运动,第二个过程为做竖,直上抛运动至抵达最高点.,(1)对第一个过程有,h,1,=,t,1,代入数据解得,v,1,=,20 m/s.,(2)对第二个过程有,h,2,=,代入数据解得,h,2,=,20 m,所以火箭上升离地面最大高度,h,=,h,1,+,h,2,=40 m,+20 m=60 m.,18/40,(3),解法一,分段分析法,从燃料用完到运动至最高点过程中,由,v,1,=,gt,2,得,t,2,=s=2 s,从最高点落回地面过程中由,h,=,gt,3,2,而,h,=,60 m,代入得,t,3,=2 s，故总时间,t,总,=,t,1,+,t,2,+,t,3,=(6+,2 )s.,解法二,整体分析法,考虑火箭从燃料用完到落回地面全过程,以竖,直向上为正方向,全过程为初速度,v,1,=20 m/s,19/40,加速度,g,=-10 m/s,2,位移,h,=-40 m匀变速直线,运动,即有,h,=,v,1,t,-,gt,2,代入数据解得,t,=（2+,2 )s或,t,=（2-2 ）s（舍去）,故,t,总,=,t,1,+,t,=(6+,2 )s.,答案,(1)20 m/s (2)60 m,(3)(6+2 )s,20/40,方法提炼,1.竖直上抛运动经常是题目中隐含条件,注,意在解题时挖掘,如上升气球中掉出物体,等均做竖直上抛运动.,2.利用整体法和分段法解题时,要尤其注意物,理量正负号不一样.,21/40,变式练习2,如图2所表示是在刚才结束全运会我国,某优异跳水运动员在跳台上腾空而起,英姿,运动员从离水面10 m高平台,上向上跃起,举双臂直体离开台面，此,时其重心位于从手到脚全长中点,跃,起后重心升高0.45 m到达最高点,落水时身体竖,直,手先入水(在此过程中运动员水平方向运,动忽略不计),求:(计算时,能够把运动员看作全,部质量集中在重心一个质点,g,取10 m/s,2,),(1)运动员起跳时速度,v,.,(2)从离开跳台到手接触水面过程中所经历,时间,t,(结果保留3位).,图2,22/40,解析,(1)上升阶段:,v,0,2,=2,gh,所以,v,0,=,=3 m/s,(2)上升阶段,t,1,=,自由落体:,H,=,gt,2,2,又,H,=10 m+0.45 m,故,t,=,t,1,+,t,2,=0.3+1.45 s=1.75 s,答案,(1)3 m/s (2)1.75 s,23/40,题型3 利用匀变速运动模型解题,【,例3,】“10米折返跑”成绩反应了人体灵敏,素质.如图3所表示,测定时,在平直跑道上,受试者,以站立式起跑姿势站在起点终点线前,当听到,“跑”口令后,全力跑向正前方10米处折返,线,测试员同时开始计时.受试者抵达折返线处,时,用手触摸折返线处物体(如木箱),再转身,跑向起点终点线,当胸部抵达起点终点线时,测,试员停表,所用时间即为“10米折返跑”成绩.,设受试者起跑加速度为4 m/s,2,运动过程中,最大速度为4 m/s,快到,达折返线处时需减速到,24/40,零,减速加速度为8 m/s,2,返回时到达最大速,度后不需减速,保持最大速度冲线.求该受试者,“10米折返跑”成绩为多少秒？,解析,对受试者,由起点终点线向折返线运动,过程中,加速阶段:,t,1,=1 s ,x,1,=,v,m,t,1,=2 m ,减速阶段：,t,3,=,图3,25/40,匀速阶段:,t,2,=1.75 s,由折返线向起点终点线运动过程中,加速阶段:,t,4,=,匀速阶段:,t,5,=2 s,受试者“10米折返跑”成绩为:,t=t,1,+,t,2,+,+,t,5,=6.25 s,答案,6.25 s,26/40,【评分标准】,本题共18分,式各2分,式各4分.,【名师导析,】,结合实际生活中常见现象创设物理情景、提,出问题,考查学生应用知识处理实际问题能,力,这与新课改要求接轨,结合新高考特点.,能够预测,对这部分内容知识考查,仍将是以,后高考重点,要注意命题更含有开放性和探,究性.,27/40,自我批阅,（14分）因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区,沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后,又接,着做匀减速运动直到最终停顿.下表中给出了雷,达测出各个时刻对应汽车速度数值.求：,(1)汽车匀加速和匀减速两阶段加速度,a,1,、,a,2,分别是多少？,(2)汽车在该区域行驶总位移,x,是多少？,时刻/s,0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0,10.0,速度/,ms,-1,0,3.0,6.0,9.0,12.0,10.0,8.0,6.0,4.0,2.0,0,28/40,解析,(1)由表中数据可得,a,1,=m/s,2,=3 m/s,2,(3分),a,2,=m/s,2,=-2 m/s,2,负号表示与车前进方向相反(3分),(2)由表中数据可知汽车匀加速最大速度是,v,=12 m/s,匀加速位移,x,1,=24 m(3分),匀减速位移,x,2,=36 m(3分),总位移,x=x,1,+,x,2,=60 m(2分),答案,(1)3 m/s,2,-2 m/s,2,(2)60 m,29/40,素能提升,1.汽车进行刹车试验,若速度从8 m/s匀减速到零,所用时间为1 s,按要求速率为8 m/s汽车刹,车后位移不得超出5.9 m,那么上述刹车试验是,否符合要求 (),A.位移为8 m,符合要求,B.位移为8 m,不符合要求,C.位移为4 m,符合要求,D.位移为4 m,不符合要求,解析,汽车初速度为,v,0,=8 m/s,末速度为,v,t,=0,故,1 s内位移为,x,=,t,=4 m5.9 m,符合要求.,C,30/40,2.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3 s内通,过位移是3 m,则 (),A.第3 s内平均速度是3 m/s,B.物体加速度是1.2 m/s,2,C.前3 s内位移是6 m,D.3 s末速度是4 m/s,解析,由平均速度公式知,第3 s内平均速度,m/s=3 m/s,A正确;设加速度为,a,则,物体第2 s末、第3 s末速度,v,2,=2,a,v,3,=3,a,由公,式,v,2,-,v,0,2,=2,ax,即(3,a,),2,-(2,a,),2,=2,a,3,a,=1.2 m/s,2,B正确;前3 s位移,x,3,=,at,2,=1.23,2,m=5.4 m,C错误;3 s末速度,v,3,=3,a,=31.2 m/s=3.6 m/s,D错误.,AB,31/40,3.某质点在某个力作用下由静止开始做单向,直线运动.从出发时开始计时,得出质点位置,坐标方程为,x,=6+,t,3,.关于该质点运动以下说法,正确是 (),A.质点从坐标原点出发,B.质点运动速度不变,C.质点运动速度均匀增加,D.质点运动加速度均匀增加,解析,t,=0时,x,=60,故A错;,x,一阶导数为速度,即,v,=,x,=3,t,2,;,v,一阶导数为加速度,即,a,=,v,=6,t,;,由上式可知:质点加速度随时间均匀增加.,D,32/40,4.一个氢气球以4 m/s,2,加速度由静止从地面竖,直上升,10 s末从气球中掉下一重物,此重物最,高可上升到距地面多高处？此重物从氢气球中,掉下后,经多长时间落回到地面？(忽略空气阻,力,g,取10 m/s,2,),解析,向上加速阶段,H,1,=,a,1,t,1,2,=410,2,m=200 m,v,1,=,a,1,t,1,=410 m/s=40 m/s,竖直上抛上升阶段:,H,2,=80 m,33/40,t,2,=4 s,自由下落阶段:,H,1,+,H,2,=,gt,3,2,得:,t,3,=7.48 s.,所以,此重物距地面最大高度,H,max,=,H,1,+,H,2,=280 m,重物从掉下到落地总时间,t=t,2,+,t,3,=11.48 s.,答案,11.48 s,34/40,5.跳水是一项优美水上运动,图4甲是北京奥运会,跳水比赛中小将陈若琳和王,鑫在跳台上腾空而起英姿.,假如陈若琳质量为,m,身高为,L,她站在离水面,H,高跳台上,重心离跳台面高度为,h,1,竖直向,上跃起后重心又升高了,h,2,到达最高点,入水时身,体竖直,当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压,水花动作,如图乙所表示,这时陈若琳重心离,水面约为,h,3,.整个过程中空气阻力可忽略不计,图4,35/40,重力加速度为,g,求陈若琳从离开跳台到手触及,水面过程中可用于完成一系列动作时间.,解析,陈若琳跃起后可看作竖直向上匀减速,运动,重心上升高度,h,2,设起跳速度为,v,0,则,v,0,2,=2,gh,2,上升过程时间,t,1,=,解得,t,1,=,陈若琳从最高处自由下落到手触及水面过程,中重心下落高度,x,=,H+h,1,+,h,2,-,h,3,设下落过程时间为,t,2,则,x,=,gt,2,2,36/40,解得,t,2,=,陈若琳要完成一系列动作可利用时间,t,=,t,1,+,t,2,=,答案,37/40,6.跳伞运动员做低空跳伞演出,当直升飞机悬停在,离地面224 m高时,运动员离开飞机做自由落体,运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动,员以12.5 m/s,2,加速度匀减速下降.为了确保,运动员安全,要求运动员落地速度最大不得超,过5 m/s,取,g,=10 m/s,2,.试求：,(1)运动员展伞时,离地面高度最少为多少？,(2)上述过程运动员在空中运动时间为多少？,38/40,解析,(1)设展伞时,运动员离地高度为,h,速,度为,v,0,落地速度,v,t,=5 m/s,竖直向下为正方向,h,0,=224 m,a,=-12.5 m/s,2,由竖直上抛运动公式有,v,t,2,-,v,0,2,=2,ah,又,v,0,=,代入数据解得,h,=,99 m.,(2)由,h,0,-,h,=,gt,1,2,得自由落体时间,t,1,=5 s,展伞,后运动员做匀减速运动,由,v,t,=,v,0,+,at,2,得展伞后运,动时间,t,2,=3.6 s,所以运动员在空中运动时,间为,t=t,1,+,t,2,=8.6 s.,答案,(1)99 m (2)8.6 s,39/40,反思总结,返回,40/40,
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