创新设计浙江高考物理总复习运动描述匀变速直线运动研究时匀变速直线运动规律.pptx

第第2课时匀变速直线运动规律课时匀变速直线运动规律基础过关基础过关1.匀变速直线运动匀变速直线运动(1)定义：沿着一条直线且定义：沿着一条直线且_不变的运动。不变的运动。(2)分类分类匀加速直线运动，匀加速直线运动，a与与v0方向方向_。匀减速直线运动，匀减速直线运动，a与与v0方向方向_。2.匀变速直线运动的速度公式匀变速直线运动的速度公式vv0at。考点一匀变速直线运动速度公式考点一匀变速直线运动速度公式(d/d)加速度加速度相同相同相相反反【过关演练】【过关演练】1.一一个个做做初初速速度度为为零零的的匀匀加加速速直直线线运运动动的的物物体体，它它在在第第1 s末末，第第2 s末，第末，第3 s末的瞬时速度之比是末的瞬时速度之比是()A.111 B.123C.122232 D.135解解析析由由vat得得v1v2v3at1at2at3123，故故选选B正正确。确。答案答案B2.关关于于匀匀变变速速直直线线运运动动的的速速度度公公式式vv0at，以以下下理理解解不不正正确确的的是是()A.v一定大于一定大于v0B.v0是初速度，且是瞬时速度是初速度，且是瞬时速度C.v可能小于可能小于v0D.at为为t时间内的速度变化量时间内的速度变化量解解析析该该公公式式是是匀匀变变速速直直线线运运动动的的速速度度与与时时间间的的关关系系，其其中中v0是是物物体体在在零零时时刻刻的的速速度度，而而vt是是t时时刻刻的的速速度度。物物体体如如果果做做匀匀减减速速直直线线运运动动，其其速速度度是是不不断断减减小小的的，故故vt可可能能小小于于v0，故故选选项项A错错误误，B、C正正确确；加加速速度度a是是描描述述速速度度变变化化快快慢慢的的物物理理量量，a与与时时间间t的的乘积就表示在该段时间内速度的变化量。所以选项乘积就表示在该段时间内速度的变化量。所以选项D正确。正确。答案答案A要点突破要点突破1.解答运动学问题的基本思路解答运动学问题的基本思路2.运动学公式中正、负号的规定运动学公式中正、负号的规定直直线线运运动动可可以以用用正正、负负号号表表示示矢矢量量的的方方向向，一一般般情情况况下下，我我们们规规定定初初速速度度v0的的方方向向为为正正方方向向，与与初初速速度度同同向向的的物物理理量量取取正正值值，反反向向的的物物理理量量取取负负值值，当当v00时时，一一般般以以加加速速度度a的的方方向向为为正正方向。方向。【例题】【例题】汽车以汽车以54 km/h的速度行驶。的速度行驶。(1)若汽车以若汽车以0.5 m/s2的加速度加速，则的加速度加速，则10 s后速度能达到多少？后速度能达到多少？(2)若若汽汽车车以以3 m/s2的的加加速速度度刹刹车车，则则3 s后后速速度度为为多多少少？6 s后后速速度为多少？度为多少？解解析析以以初初速速度度的的方方向向为为正正方方向向，则则v054 km/h15 m/s，加加速时加速度速时加速度a10.5 m/s2，减速时，减速时a23 m/s2。(1)设设10 s后汽车的速度为后汽车的速度为v1，则，则v1v0a1t115 m/s0.510 m/s20 m/s(2)设设3 s后速度为后速度为v2，则，则v2v0a2t215 m/s33 m/s6 m/s答案答案(1)20 m/s(2)6 m/s0点点拨拨对对于于刹刹车车问问题题一一定定要要先先计计算算停停车车需需要要花花多多少少时时间间，判判断断实实际运动时间。际运动时间。精练题组精练题组1.一一辆辆车车由由静静止止开开始始做做匀匀变变速速直直线线运运动动，在在第第8 s末末开开始始刹刹车车，经经4 s停停下下来来，汽汽车车刹刹车车过过程程也也在在做做匀匀变变速速运运动动，那那么么前前后后两两段段加加速度的大小之比是速度的大小之比是()A.14 B.12 C.21 D.41答案答案B2.如图所示，高速动车出站时能在如图所示，高速动车出站时能在150 s内匀内匀加速到加速到180 km/h，然后正常行驶。某次因，然后正常行驶。某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减意外列车以加速时的加速度大小将车速减至至108 km/h。以以初初速速度度方方向向为为正正方方向向，则则下下列列说说法法不不正正确确的的是是()A.列车加速时的加速度大小为列车加速时的加速度大小为 m/s2B.列车减速时，若运用列车减速时，若运用vv0at计算瞬时速度，其中计算瞬时速度，其中a m/s2C.若若用用vt图图象象描描述述列列车车的的运运动动，减减速速时时的的图图线线在在时时间间轴轴t轴的下方轴的下方D.列车由静止加速，列车由静止加速，1 min内速度可达内速度可达20 m/s答案答案C3.航航空空母母舰舰上上装装有有帮帮助助飞飞机机起起飞飞的的弹弹射射系系统统，已已知知飞飞机机在在跑跑道道上上加加速速时时产产生生的的最最大大加加速速度度为为5.0 m/s2，起起飞飞的的最最小小速速度度是是50 m/s，弹弹射射系系统统能能够够使使飞飞机机所所具具有有的的最最大大速速度度为为30 m/s，则则飞飞机机起起飞飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？答案答案4.0 s【方法总结】【方法总结】1.匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动。匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动。2.公式公式vv0at为矢量式，应用时应规定正方向。为矢量式，应用时应规定正方向。3.如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接处的速度往往是联系各段的纽带，应注意分析各段的运动性质。处的速度往往是联系各段的纽带，应注意分析各段的运动性质。4.对于做匀减速直线运动的物体，应注意物体速度减为零之后能对于做匀减速直线运动的物体，应注意物体速度减为零之后能否加速返回，若不能，应注意题中所给时间与物体所能运动的否加速返回，若不能，应注意题中所给时间与物体所能运动的最长时间最长时间t 的关系。的关系。1.位移公式：位移公式：x_2.位移与速度关系式：位移与速度关系式：_3.位移的平均速度公式位移的平均速度公式x_考点二匀变速直线运动的位移与时间、位移与速度的考点二匀变速直线运动的位移与时间、位移与速度的关系关系(d/d)4.初速度为零的匀加速直线运动的公式：初速度为零的匀加速直线运动的公式：(1)速度公式：速度公式：_(2)位移公式：位移公式：_(3)位移与速度关系公式：位移与速度关系公式：_(4)位移的平均速度公式：位移的平均速度公式：_vatv22ax【过关演练】【过关演练】1.(2014浙浙江江1月月学学考考)据据说说，当当年年牛牛顿顿躺躺在在树树下下被被一一个个从从树树上上掉掉下下的的苹苹果果砸砸中中，从从而而激激发发灵灵感感发发现现了了万万有有引引力力定定律律。假假设设苹苹果果以以大大约约6 m/s的的速速度度砸砸中中牛牛顿顿，那那么么苹苹果果下下落落前前离离地地高高度度约约为为(g取取10 m/s2)()A.1 m B.1.8 m C.3.6 m D.6 m答案答案B2.(2016浙浙江江安安吉吉期期末末)一一质质点点做做匀匀变变速速直直线线运运动动，其其速速度度v与与时时间间t的的数数值值关关系系为为v62t(各各物物理理量量均均采采用用国国际际单单位位制制单单位位)。关关于于该质点的运动，下列说法正确的是该质点的运动，下列说法正确的是()A.初速度大小为初速度大小为2 m/sB.加速度大小为加速度大小为4 m/s2C.物体在第物体在第1 s内的位移大小为内的位移大小为5 mD.物体在第物体在第1 s内的平均速度大小为内的平均速度大小为6 m/s答案答案C3.“枭枭龙龙”战战机机是是我我国国自自行行研研制制，与与巴巴基基斯斯坦坦航航空空联联合合体体合合作作生生产产的的，现现已已获获得得大大量量国国际际订订单单。假假设设该该战战机机起起飞飞时时从从静静止止开开始始做做匀匀加加速速直直线线运运动动，跑跑道道长长为为L，飞飞机机达达到到起起飞飞速速度度v，则则起起飞飞时时飞机的加速度至少为飞机的加速度至少为()答案答案C要点突破要点突破1.描描述述匀匀变变速速直直线线运运动动常常见见的的物物理理量量有有5个个，即即初初速速度度v0、加加速速度度a、时时间间t、速速度度(末末速速度度)v、位位移移x，已已知知任任意意三三个个物物理理量量，就就可可以求出另外两个。以求出另外两个。2.使使用用公公式式时时要要注注意意矢矢量量的的方方向向性性。通通常常选选初初速速度度v0的的方方向向为为正正方方向，与初速度同向的矢量为正，与初速度反向的矢量为负。向，与初速度同向的矢量为正，与初速度反向的矢量为负。3.注意培养画运动示意图的习惯。注意培养画运动示意图的习惯。【例例题题】(2015江江苏苏单单科科)如如图图所所示示，某某“闯闯关关游游戏戏”的的笔笔直直通通道道上上每每隔隔8 m设设有有一一个个关关卡卡，各各关关卡卡同同步步放放行行和和关关闭闭，放放行行和和关关闭闭的的时时间间分分别别为为5 s和和2 s。关关卡卡刚刚放放行行时时，一一同同学学立立即即在在关关卡卡1处处以以加加速速度度2 m/s2由由静静止止加加速速到到2 m/s，然然后后匀匀速速向向前前，则则最最先先挡挡住他前进的关卡是住他前进的关卡是()A.关卡关卡2 B.关卡关卡3 C.关卡关卡4 D.关卡关卡5答案答案C精练题组精练题组1.如如图图所所示示，飞飞机机的的起起飞飞过过程程是是从从静静止止出出发发，在在直直跑跑道道上上加加速速前前进进，等等达达到到一一定定速速度度时时离离地地。已已知知飞飞机机加加速速前前进进的的位位移移为为1 600 m，所所用用的的时时间间为为40 s，假假设设这这段段时时间间内内的的运运动动为为匀匀加加速速运运动动，用用a表表示示加速度，加速度，v表示离地时的速度，则表示离地时的速度，则()A.a2 m/s2，v80 m/s B.a1 m/s2，v40 m/sC.a80 m/s2，v40 m/s D.a1 m/s2，v80 m/s答案答案A2.汽汽车车以以5 m/s的的速速度度在在水水平平路路面面上上匀匀速速前前进进，紧紧急急制制动动时时以以2 m/s2的的加加速速度度在在粗粗糙糙水水平平面面上上滑滑行行，则则在在4 s内内汽汽车车通通过过的路程为的路程为()A.4 m B.36 mC.6.25 m D.以上选项都不对以上选项都不对答案答案C3.在在一一次次交交通通事事故故中中，警警察察测测量量出出肇肇事事车车辆辆的的刹刹车车痕痕迹迹是是 20 m，设设该该车车辆辆的的刹刹车车加加速速度度大大小小是是10 m/s2，该该路路段段的的限限速速为为 60 km/h。则该车则该车()A.刹车所用的时间为刹车所用的时间为1 s B.超速超速C.不超速不超速 D.行驶速度为行驶速度为60 km/h答案答案B4.(多多选选)一一汽汽车车在在公公路路上上以以54 km/h的的速速度度行行驶驶，突突然然发发现现前前方方30 m处处有有一一障障碍碍物物，为为使使汽汽车车不不撞撞上上障障碍碍物物，驾驾驶驶员员立立刻刻刹刹车车，刹刹车车的加速度大小为的加速度大小为6 m/s2，则驾驶员允许的反应时间可以为，则驾驶员允许的反应时间可以为()A.0.5 s B.0.7 s C.0.8 s D.0.9 s答案答案AB5.(2016浙浙江江选选考考模模拟拟)为为了了缓缓解解城城市市交交通通压压力力，目目前前我我国国许许多多城城市市在在十十字字路路口口增增设设了了“直直行行待待行行区区”。当当提提示示“进进入入直直行行待待行行区区”时时车车辆辆可可以以越越过过停停车车线线进进入入“直直行行待待行行区区”；当当直直行行绿绿灯灯亮亮起起进进，可可从从“直直行行待待行行区区”直直行行通通过过十十字字路路口口。假假设设某某十十字字路路口口限限速速40 km/h，“直直行行待待行行区区”的的长长度度为为10 m，从从提提示示“进进入直行待行区入直行待行区”到直行绿灯亮起的时间为到直行绿灯亮起的时间为4 s。(1)甲甲汽汽车车司司机机看看到到“进进入入直直行行待待行行区区”提提示示时时立立即即从从停停车车线线由由静静止止开开始始匀匀加加速速直直线线运运动动，运运动动到到“直直行行待待行行区区”的的前前端端虚虚线线处处正正好好直直行行绿绿灯灯亮亮起起，求求甲甲汽汽车车的的加加速速度度大大小小并并判判断断绿绿灯灯亮亮起起时是否超速；时是否超速；(2)乙乙汽汽车车司司机机看看到到“进进入入直直行行待待行行区区”提提示示时时，乙乙车车刚刚好好以以36 km/h的的速速度度经经过过停停车车线线并并同同时时刹刹车车，为为了了恰恰好好停停在在直直行行区区前前端虚线处，求制动时的加速度大小及所用时间。端虚线处，求制动时的加速度大小及所用时间。答案答案(1)1.25 m/s2不超速不超速(2)5 m/s22 s考点三解决匀变速直线运动常用方法考点三解决匀变速直线运动常用方法(d/d)3.逆向思维法逆向思维法如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动。如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动。4.推论法推论法利用利用xaT2，其推广式，其推广式xmxn(mn)aT2。5.图象法图象法利利用用vt图图可可以以求求出出某某段段时时间间内内位位移移的的大大小小；用用xt图图象象可可求求出出任意时间内的平均速度等。任意时间内的平均速度等。答案答案A2.如如图图所所示示，装装甲甲车车在在水水平平地地面面上上以以v020 m/s的的速速度度沿沿直直线线前前进进，装装甲甲车车从从开开始始匀匀减减速速运运动动到到停停下下行行进进了了90 m。求求装装甲甲车车匀匀减减速速运动的加速度大小和匀减速运动的时间。运动的加速度大小和匀减速运动的时间。要点突破要点突破1.解决匀变速直线运动问题时应注意解决匀变速直线运动问题时应注意(1)列列运运动动学学方方程程时时，方方程程式式中中每每个个一一物物理理量量均均对对应应同同一一运运动动过过程。程。(2)列运动学方程时，要相对同一参考系，一般以地为参考系。列运动学方程时，要相对同一参考系，一般以地为参考系。(3)要画好运动示意图，充分利用图中几何关系要画好运动示意图，充分利用图中几何关系(4)要要善善于于抓抓住住运运动动的的实实质质，选选用用不不同同的的解解题题技技巧巧，灵灵活活选选择择运运动学方程。动学方程。2.多过程问题的分析方法多过程问题的分析方法如如果果一一个个物物体体的的运运动动包包含含几几个个阶阶段段，就就要要分分段段分分析析，各各段段交交接接处的速度往往是连接各段的纽带，应注意分析各段的运动性质。处的速度往往是连接各段的纽带，应注意分析各段的运动性质。【例例题题】(2016浙浙江江东东阳阳中中学学期期中中)如如图图所所示示，在在某某次次阅阅兵兵中中，某某直直升升机机在在地地面面上上空空某某高高度度A位位置置处处于于静静止止状状态态待待命命，要要求求该该机机10时时56分分40秒秒由由静静止止状状态态沿沿水水平平方方向向做做匀匀加加速速直直线线运运动动，经经过过AB段段加加速速后后，进进入入BC段段的的匀匀速速受受阅阅区区，11时时准准时时通通过过C位位置置，已知：已知：AB4 km，BC8 km。求：。求：(1)直升机在直升机在BC段的速度大小；段的速度大小；(2)直升机在直升机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小。段做匀加速直线运动时的加速度大小。答案答案(1)80 m/s(2)0.8 m/s2精练题组精练题组1.有有一一列列火火车车正正在在做做匀匀加加速速直直线线运运动动。从从某某时时刻刻开开始始计计时时，第第1 min内内，发发现现火火车车前前进进了了180 m，第第2 min内内，发发现现火火车车前前进了进了360 m。则火车的加速度为。则火车的加速度为()A.0.01 m/s2 B.0.05 m/s2C.36 m/s2 D.180 m/s2解解析析对对于于匀匀变变速速直直线线运运动动在在连连续续相相等等时时间间内内，位位移移之之差差为为恒恒量量，即即xaT2，在在本本题题中中时时间间T为为60 s，x1180 m，x2360 m，则则由由x2x1aT2，解得，解得a0.05 m/s2。答案答案B2.如如图图是是某某物物体体做做直直线线运运动动的的vt图图象象，由由图图象象可可得得到到的的正正确确结结果果是是()A.t1 s时物体的加速度大小为时物体的加速度大小为1.0 m/s2B.t5 s时物体的加速度大小为时物体的加速度大小为0.75 m/s2C.第第3 s内物体的位移为内物体的位移为1.5 mD.物体在加速过程中的位移比减速过程中的位移大物体在加速过程中的位移比减速过程中的位移大解解析析设设2 s末末的的速速度度为为v2，3 s末末的的速速度度为为v3，则则v3v23.0 m/s。答案答案B3.飞飞机机着着陆陆后后以以6 m/s2的的加加速速度度做做匀匀减减速速直直线线运运动动，其其着着陆陆速速度度为为60 m/s。求：。求：(1)它着陆后它着陆后12 s内滑行的位移；内滑行的位移；(2)整个减速过程的平均速度整个减速过程的平均速度(用两种方法求解用两种方法求解)；(3)静止前静止前4 s内飞机滑行的位移。内飞机滑行的位移。答案答案(1)300 m(2)30 m/s(3)48 m4.(2016浙江慈溪中学浙江慈溪中学)如图所示，在一如图所示，在一个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成队，每隔队，每隔1 s有一个小孩往下滑，一游有一个小孩往下滑，一游客对着冰道的孩子拍下一张照片，照客对着冰道的孩子拍下一张照片，照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子，他片上有甲、乙、丙、丁四个孩子，他根据照片与实物的比例推算出乙与甲和丙孩子间的距离为根据照片与实物的比例推算出乙与甲和丙孩子间的距离为12.5 m 和和17.5 m。请你据此求解下列问题：。请你据此求解下列问题：(1)小孩在下滑过程的加速度是多大？小孩在下滑过程的加速度是多大？(2)拍照时，最下面的小孩丁的速度是多少？拍照时，最下面的小孩丁的速度是多少？(3)拍照时，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不会超过几个？拍照时，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不会超过几个？答案答案(1)30(2)25 m/s(3)两个两个5.已已知知O、A、B、C为为同同一一直直线线上上的的四四点点，A、B间间的的距距离离为为l1，B、C间间的的距距离离为为l2。一一物物体体自自O点点由由静静止止出出发发，沿沿此此直直线线做做匀匀加加速速运运动动，依依次次经经过过A、B、C三三点点。已已知知物物体体通通过过AB段段与与BC段段所所用的时间相等。求用的时间相等。求O与与A的距离。的距离。考点四自由落体运动考点四自由落体运动(c/c)伽利略对自由落体运动的研究伽利略对自由落体运动的研究(a/)基础过关基础过关1.自由落体运动的特点自由落体运动的特点v00，ag的匀加速直线运动。的匀加速直线运动。2.自由落体运动的规律自由落体运动的规律(1)速度公式：速度公式：v 。(2)位移公式：位移公式：h 。(3)速速度度与与位位移移的的关关系系式式：(h为为物物体体下下落落的的高高度度，不是距离地面的高度不是距离地面的高度)。gtv22gh【过关演练】【过关演练】1.某某人人估估测测一一竖竖直直枯枯井井深深度度，从从井井口口静静止止释释放放一一石石头头并并开开始始计计时时，经经2 s听听到到石石头头落落底底声声。由由此此可可知知井井深深约约为为(不不计计声声音音传传播播时时间间，重力加速度重力加速度g取取10 m/s2)()A.10 m B.20 mC.30 m D.40 m答案答案B答案答案C答案答案A精练题组精练题组1.(2015浙浙江江1月月学学考考)1971年年，美美国国宇宇航航员员大大卫卫斯斯科科特特在在登登上上月月球球后后，从从同同一一高高度度同同时时由由静静止止释释放放锤锤子子和和羽羽毛毛(如如图图所所示示)，则则下下落过程中落过程中()A.锤子比羽毛速度变化大锤子比羽毛速度变化大B.羽毛比锤子速度变化大羽毛比锤子速度变化大C.锤子比羽毛加速度大锤子比羽毛加速度大D.锤子和羽毛加速度一样大锤子和羽毛加速度一样大解解析析月月球球上上无无空空气气阻阻力力，从从月月球球上上同同一一高高度度释释放放的的锤锤子子和和羽羽毛毛均均以以月月球球表表面面的的重重力力加加速速度度自自由由下下落落，故故速速度度变变化化和和加加速度均相同。速度均相同。答案答案D时间t/单位12345678距离s/单位321302985268241 1921 6002 104答案答案A3.(2016浙浙江江安安吉吉期期末末)在在一一次次放放风风筝筝过过程程中中，悬悬停停在在45 m高高处处的的风风筝筝由由于于风风筝筝线线的的突突然然断断裂裂而而下下落落。风风筝筝从从开开始始下下落落到到着着地地经经历的时间可能是历的时间可能是()A.1 s B.2 s C.3 s D.9 s答案答案D4.(多多选选)(2016浙浙江江舟舟山山中中学学期期中中)甲甲、乙乙两两球球从从同同一一高高度度相相隔隔1秒秒先后自由落下，在下落过程中先后自由落下，在下落过程中()A.两球的距离始终不变两球的距离始终不变 B.两球的距离越来越大两球的距离越来越大C.两球的速度差始终不变两球的速度差始终不变 D.两球的速度差越来越大两球的速度差越来越大答案答案BC5.如如图图所所示示木木杆杆长长5 m，上上端端固固定定在在某某一一点点，由由静静止止放放开开后后让让它它自自由由落落下下(不不计计空空气气阻阻力力)，木木杆杆通通过过悬悬点点正正下下方方20 m处处圆圆筒筒AB，圆筒圆筒AB长为长为5 m，取，取g10 m/s2，求：，求：(1)木杆经过圆筒的上端木杆经过圆筒的上端A所用的时间所用的时间t1是多少？是多少？(2)木杆通过圆筒木杆通过圆筒AB所用的时间所用的时间t2是多少？是多少？点点拨拨在在计计算算杆杆通通过过圆圆筒筒的的时时间间时时，既既不不能能将将杆杆视视为为质质点点，又又不不能能将将圆圆筒筒视视为为质质点点，此此时时要要注注意意确确定定杆杆通通过过圆圆筒筒的的开开始始和和终终止止时时刻之间所对应的下落高度。刻之间所对应的下落高度。