2022年高三物理第一轮复习 第一章第二讲《匀变速直线运动规律及应用》学案（第1、2课时)

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1、2022年高三物理第一轮复习 第一章第二讲匀变速直线运动规律及应用学案（第1、2课时)一、匀变速直线运动的规律：（1）速度公式：vt = v0 + at。（2）位移公式：。（3）导出公式：vt2 = v 2 + 2aS。（4）平均速度：。二、单个物体单阶段解题关键：1、弄清_的性质；2、分析已知、未知的物理量；3、选择合适的_.例1、汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为 ()A3 s B4 s C5 s D6 sA练一练：(xx保定调研)中国北方航空公司某架客机安全准时降落在规定跑道上，假设该客

2、机停止运动之前在跑道上一直做匀减速直线运动，客机在跑道上滑距离为s，从降落在跑道上至停下所需时间为t，由此可知客机降落时的速度为 ()A. s/t B.2s/t C. s/2t D条件不足，无法确定B三、单个物体多阶段的运动解题关键：1、弄清各阶段的_；2、各阶段之间的联系关键物理量是_.3、弄清各阶段之间的_和_的数值关系。例2(xx青岛模拟)“10米折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质测定时，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，听到起跑的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时受试者到达折返线处，用手触摸折返线处的物体(如木箱)后，再转身跑向起点(终

3、点)线，当胸部到达起点(终点)线的垂直面时，测试员停止计时，所用时间即为“10米折返跑”的成绩，如图5所示设受试者起跑的加速度为4 m/s2，运动过程中的最大速度为4 m/s，快到达折返线处时需减速到零，减速的加速度为8 m/s2，返回时达到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”的成绩为多少？解析：对受试者，由起点(终点)线向折返线运动的过程中加速阶段：t11 s；s1vmaxt12 m减速阶段：t30.5 s；s3vmaxt31 m匀速阶段：t21.75 s由折返线向起点(终点)线运动的过程中加速阶段：t41 s；s4vmaxt42 m匀速阶段：t52 s受试者“10

4、米折返跑”的成绩为：tt1t2t3t4t56.25 s.答案：6.25 s练一练、1、某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的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g10 m/s2，求：(1)燃料恰好用完时火箭的速度；(2)火箭上升离地面的最大高度；(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间解析：设燃料用完时火箭的速度为v1，所用时间为t1.火箭的上升运动分为两个过程，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到达最高点(1)对第一个过程有h1t1，代入数据解得v120 m/s.(2)

5、对第二个过程有h2，代入数据解得h220 m所以火箭上升离地面的最大高度hh1h240 m20 m60 m.(3)方法一分段分析法从燃料用完到运动至最高点的过程中，由v1gt2得t2 s2 s从最高点落回地面的过程中，hgt32，而h60 m，代入得t32 s故总时间t总t1t2t3(62) s.方法二整体分析法考虑火箭从燃料用完到落回地面的全过程，以竖直向上为正方向，全过程为初速度v120 m/s、加速度g10 m/s2、位移h40 m的匀变速直线运动，即有hv1t gt2，代入数据解得t(22) s或t(22) s(舍去)，故t总t1t(62) s.答案：(1)20 m/s(2)60 m(

6、3)(62) s2、(xx江苏高考)如图2所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18 m该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有 ()A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处析：如果立即做匀加速直线运动，t12 s内的位移s1v0t1a1t1220 m18 m，此时汽车的速度为v

7、1v0a1t112 m/s12.5 m/s，汽车没有超速，A项正确，B项错误；如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间t21.6 s，此过程通过的位移为s2a2t226.4 m，C项正确，D项错误答案：AC3在四川汶川抗震救灾中，一名质量为60 kg、训练有素的武警战士从直升机上通过一根竖直的质量为20 kg的长绳由静止开始滑下，速度很小可认为等于零在离地面18 m高处，武警战士感到时间紧迫，想以最短的时间滑到地面，开始加速已知该武警战士落地的速度不能大于6 m/s，以最大压力作用于长绳可产生的最大加速度为5 m/s2；长绳的下端恰好着地，当地的重力加速度为g10 m/s2.求武警战士下滑的最

8、短时间和加速下滑的距离解析：设武警战士加速下滑的距离为h1，减速下滑的距离为(Hh1)，加速阶段的末速度等于减速阶段的初速度为vmax，由题意和匀变速运动的规律有：v2gh1v2a(Hh1)v2由上式解得h1 m7.2 m武警战士的最大速度为vmax m/s12 m/s加速时间：t1 s1.2 s减速时间：t2 s1.2 s下滑的最短时间tt1t21.2 s1.2 s2.4 s答案：2.4 s7.2 m第一章 直线运动第二讲 匀变速直线运动规律及应用（第2课时)多个物体运动的问题解题关键：1、分析两个物体的各自运动性质。2、一定要找到各物体之间的_关系或者必须满足的条件。3、找到各个物体时间的

9、关系或必须满足的条件。4、列出各物体之间的_大小关系方程或不等式方程。例1、一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？解析：(1)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等则t1 s4 s，x货(5.54)10 m95 m，x警at2.542 m20 m，所以两车间的最

10、大距离xx货x警75 m.(2)v090 km/h25 m/s，当警车刚达到最大速度时，运动时间t2 s10 sx货(5.510)10 m155 m，x警at2.5102 m125 m因为x货x警，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离xx货x警30 m警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过t时间追赶上货车，则t2 s所以警车发动后要经过tt2t12 s才能追上货车答案：(1)75 m(2)12 s练一练： (xx南昌调研)在一次警车A追击劫匪车B时，两车同时由静止向同一方向加速行驶，经过30 s追上两车各自的加速度为aA15 m/s2，aB10 m/s2，各车最高时速分别为vA45 m/s，

11、vB40 m/s，问追上时两车各行驶多少路程？原来相距多远？解析：如图所示，以A车的初始位置为坐标原点，Ax为正方向，令L为警车追上劫匪车所走过的全程，l为劫匪车走过的全程则两车原来的间距为LLl设两车加速运动用的时间分别为tA1、tB1，以最大速度匀速运动的时间分别为tA2、tB2，则vAaAtA1，解得tA13 s则tA227 s，同理tB14 s，tB226 s警车在03 s时间段内做匀加速运动，L1aAtA12在3 s30 s时间段内做匀速运动，则L2vAtA2警车追上劫匪车的全部行程为LL1L2aAtA12vAtA21 282.5 m同理劫匪车被追上时的全部行程为ll1l2aBtB1

12、2vBtB21 120 m，两车原来相距LLl162.5 m答案：1 282.5 m1 120 m162.5 m例2A、B两列火车，在同轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA10 m/s，B车在后，其速度vB30 m/s.因大雾能见度低，B车在距A车700 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过1 800 m才能停止问A车若按原速度前进，两车是否会相撞？说明理由解析：B车减速至vA10 m/s时的时间t s80 s，此段时间内A车的位移为：xAvAt1080 m800 m，aB0.25 m/s2.B车的位移为：xBvBtaBt2 m1 600 m因为xB1 600 mxAx800

13、m700 m1 500 m，所以A、B两车在速度相同之前已经相撞答案：相撞理由见解析练一练：1、火车以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一火车沿同方向以速度v2（对地，且v1v2）做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车，要使两车不相撞，a应满足什么条件？2两辆完全相同的汽车，沿水平直线一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定加速度刹车，在它刚停车后，后车以与前车相同的加速度开始刹车，已知前车在刹车过程中所行驶的距离为s，若要保证两车在上述情况下不相撞，则两车在匀速行驶时应保持距离至少为多少？归纳解题的思路：1、 什么时候相距最远？（描述运动的情形）2、 什么时候相距最近？（描述运动的情形）