资源描述
匀变速直线运动规律
一、考点突破
此部分内容在高考物理中的要求如下:
知识点
考纲要求
题型
分值
匀变速直线运动的规律
熟练运用规律解题
选择题、解答题
6~8分
二、重难点提示
重点:运用匀变速直线运动的规律熟练解决问题。
难点:对复杂问题的求解。
例题1 一物体以l0m/s的初速度,以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,当速度大小变为16m/s时,所需时间是多少?位移是多少?物体经过的路程是多少?
思路分析:设初速度方向为正方向,即v0=10m/s,a=﹣2m/s2,vt=﹣16m/s。根据匀变速直线运动规律有:,所以经过物体的速度大小为16m/s,又可知这段时间内的位移为:,物体的运动分为两个阶段,第一阶段速度从10m/s减到零,此阶段位移大小为;第二阶段速度从零反向加速到16m/s,位移大小为,则总路程为。
答案:13s,-39m,89m
例题2 两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( )
A. 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B. 在时刻t1两木块速度相同
C. 在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同
D. 在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
思路分析:首先由图看出:上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体明显的是做匀速运动。由于t2及t5时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的即时速度相等,这个中间时刻显然在t3、t4之间,因此本题选C。
答案:C
例题3 在离地高h处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为,不计空气阻力,两球落地的时间差为( )
A. B. C. D.
思路分析:向上运动的球运动抛出点之后,所做的运动和直接向下运动的球完全一样,所以抛出点以下运动的时间是相同的,两球的落地时间差是因为向上运动的球向上运动了一段时间,根据竖直上抛运动的规律,这部分时间为。
答案:A
例题4 甲、乙两车在同一直线上同向行驶,其初速度均为v0=20m/s,甲、乙两车刹车的加速度大小分别为a1=5m/s2,a2=4m/s2。甲车司机在乙车后面看到乙车刹车后立即刹车,若甲车司机的反应时间为Δt=0.5s,要两车不相撞,甲、乙两车在乙车刹车前至少相距多远?
思路分析:乙车刹车后,在反应时间内,甲车做匀速直线运动,甲、乙两车运动的v-t图象如图所示。
设从乙车刹车后到甲、乙两车恰好不相撞所经历的时间为t,则两车速度相等,所经历时间
代入数据解得:t=2.5s
此时,两车的速度都为v==10m/s。
在t=2.5s的时间内,甲车的位移为
乙车的位移为
所以,要使两车不相撞,甲乙两车的距离至少为
答案:2.5m
【知识脉络】
【技巧突破】利用平均速度巧解匀变速直线运动问题
1. 平均速度两个计算公式
2. 两个公式的灵活应用
(1)在解决匀变速直线运动问题时,可根据题目给出的条件灵活选取两个公式,进而求得中间时刻的瞬时速度。
(2)在处理纸带问题时,灵活应用两个公式,可求得纸带中某一点的瞬时速度。
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