高考物理总复习 第1章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第2课时匀变速直线运动规律课件1

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1、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】1.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1 s末，第末，第2 s末，第

2、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解析解析由由vat得得v1v2v3at1at2at3123，故选，故选B正确。正确。答案答案B2.关于匀变速直线运动的速度公式关于匀变速直线运动的速度公式vv0at，以下理解不正确的，以下理解不正确的是是()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析该公式是匀变速直线运动的速度与时间的关系，其中解析该公式是匀变速直线运动的速度与时间的关系，其中v0是是物体在零时刻的速度，而物体在

3、零时刻的速度，而vt是是t时刻的速度。物体如果做匀减速直时刻的速度。物体如果做匀减速直线运动，其速度是不断减小的，故线运动，其速度是不断减小的，故vt可能小于可能小于v0，故选项，故选项A错误，错误，B、C正确；加速度正确；加速度a是描述速度变化快慢的物理量，是描述速度变化快慢的物理量，a与时间与时间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、负号的规定直线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，我们直

4、线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，我们规定初速度规定初速度v0的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当反向的物理量取负值，当v00时，一般以加速度时，一般以加速度a的方向为正的方向为正方向。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)若汽车以若汽车以3 m/s2的加速度刹车，则的加速度刹车，则3 s后速度为多少？后速度为多少？6 s后速后速度为多少？度为多少？解析

5、以初速度的方向为正方向，则解析以初速度的方向为正方向，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点拨点拨对于刹车问题一定要先计算停车需要花多少时间，判断实对于刹车问题一定要先计算停车需要花多少时间，判断实际运动时间。际运动时间。精练题组精练题组1.一辆车由静止开始做匀变速直

6、线运动，在第一辆车由静止开始做匀变速直线运动，在第8 s末开始刹车，经末开始刹车，经4 s停下来，汽车刹车过程也在做匀变速运动，那么前后两段加停下来，汽车刹车过程也在做匀变速运动，那么前后两段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。以初速度方向为正方向，则下列说法不正确。以初速度方向为正方向，则下列说法不正确

7、的是的是()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.若用若用vt图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴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.航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知飞机在跑道上航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知飞机在跑道上加速时产生的最大加速度为加速时产生的最大加速度为5.0 m/s2，起飞的最小速度是，起飞的最小速度是50 m/s，

8、弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为30 m/s，则飞机起飞，则飞机起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

9、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

10、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浙江浙江1月学考月学考)据说，当年牛顿躺在树下被一个从树上掉据说，当年牛顿躺在树下被一个从树上掉下的苹果砸中，从而激发灵感发现了万有引力定律。假设苹果下的苹果砸中，从而激发灵感发现了万有引力定律。假设苹果以大约以大约6 m/s的速度砸中牛顿，那么苹果下落前离地高度约为的速度砸中牛顿，那么苹果下落前离地高度约为(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浙江安吉期末浙

11、江安吉期末)一质点做匀变速直线运动，其速度一质点做匀变速直线运动，其速度v与时与时间间t的数值关系为的数值关系为v62t(各物理量均采用国际单位制单位各物理量均采用国际单位制单位)。关于该质点的运动，下列说法正确的是关于该质点的运动，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.“枭龙枭龙”战机是我国自行研制，与巴基斯坦航空联合体合作生战机是我国自行研制，与巴基斯坦航空联合体合作生产的，现已获得大量

12、国际订单。假设该战机起飞时从静止开始产的，现已获得大量国际订单。假设该战机起飞时从静止开始做匀加速直线运动，跑道长为做匀加速直线运动，跑道长为L，飞机达到起飞速度，飞机达到起飞速度v，则起飞，则起飞时飞机的加速度至少为时飞机的加速度至少为()答案答案C要点突破要点突破1.描述匀变速直线运动常见的物理量有描述匀变速直线运动常见的物理量有5个，即初速度个，即初速度v0、加速度、加速度a、时间、时间t、速度、速度(末速度末速度)v、位移、位移x，已知任意三个物理量，就可，已知任意三个物理量，就可以求出另外两个。以求出另外两个。2.使用公式时要注意矢量的方向性。通常选初速度使用公式时要注意矢量的方向性

13、。通常选初速度v0的方向为正的方向为正方向，与初速度同向的矢量为正，与初速度反向的矢量为负。方向，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。【例题】【例题】 (2015江苏单科江苏单科)如图所示，某如图所示，某“闯关游戏闯关游戏”的笔直通的笔直通道上每隔道上每隔8 m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为闭的时间分别为5 s和和2 s。关卡刚放行时，一同学立即在关卡。关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度处以加速度2 m/s2由静止加速到由静止加速到2 m/s，

14、然后匀速向前，则最先，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是挡住他前进的关卡是()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.如图所示，飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，如图所示，飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，等达到一定速度时离地。已知飞机加速前进的位移为等达到一定速度时离地。已知飞机加速前进的位移为1 600 m，所用的时间为所用的时间为40 s，假设这段时间内的运动为匀加速运动，用，假设这段时间内的运动为匀加速运动，用a表表示加速度，示加速度，v表示离地时的速度，则表示离地时的速度，则()A.a2 m/s2，v

15、80 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.汽车以汽车以5 m/s的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，则在的加速度在粗糙水平面上滑行，则在4 s内汽车通过内汽车通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.在一次交通事故中，警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是在一次交通事故中，警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是 20 m，设，设该车辆的刹车加速度大小是该车辆的刹车加速

16、度大小是10 m/s2，该路段的限速为，该路段的限速为 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.(多选多选)一汽车在公路上以一汽车在公路上以54 km/h的速度行驶，突然发现前方的速度行驶，突然发现前方30 m处有一障碍物，为使汽车不撞上障碍物，驾驶员立刻刹车，刹车处有一障碍物，为使汽车不撞上障碍物，驾驶员立刻刹车，刹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.

17、9 s答案答案AB5.(2016浙江选考模拟浙江选考模拟)为了缓解城市交通压力，目前我国许多城为了缓解城市交通压力，目前我国许多城市在十字路口增设了市在十字路口增设了“直行待行区直行待行区”。当提示。当提示“进入直行待行进入直行待行区区”时车辆可以越过停车线进入时车辆可以越过停车线进入“直行待行区直行待行区”；当直行绿灯；当直行绿灯亮起进，可从亮起进，可从“直行待行区直行待行区”直行通过十字路口。假设某十字直行通过十字路口。假设某十字路口限速路口限速40 km/h，“直行待行区直行待行区”的长度为的长度为10 m，从提示，从提示“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

18、起的时间为4 s。(1)甲汽车司机看到甲汽车司机看到“进入直行待行区进入直行待行区”提示时立即从停车线提示时立即从停车线由静止开始匀加速直线运动，运动到由静止开始匀加速直线运动，运动到“直行待行区直行待行区”的前端虚的前端虚线处正好直行绿灯亮起，求甲汽车的加速度大小并判断绿灯亮线处正好直行绿灯亮起，求甲汽车的加速度大小并判断绿灯亮起时是否超速；起时是否超速；(2)乙汽车司机看到乙汽车司机看到“进入直行待行区进入直行待行区”提示时，乙车刚好以提示时，乙车刚好以36 km/h的速度经过停车线并同时刹车，为了恰好停在直行区的速度经过停车线并同时刹车，为了恰好停在直行区前端虚线处，求制动时的加速度大小

19、及所用时间。前端虚线处，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.图象法图象法利用利用vt图可以求出某段时间内位移的大小；用图可以求出某段时间内位移的大小；用xt图象可求出图象可求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.如图所示，装甲车在水平地面上

20、以如图所示，装甲车在水平地面上以v020 m/s的速度沿直线前进，的速度沿直线前进，装甲车从开始匀减速运动到停下行进了装甲车从开始匀减速运动到停下行进了90 m。求装甲车匀减速。求装甲车匀减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)列运动学方程时，方程式中每个一物理量均对应同一运动过列运动学方程时，方程式中每个一物理量均对应同一运动过程。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

21、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)要善于抓住运动的实质，选用不同的解题技巧，灵活选择运要善于抓住运动的实质，选用不同的解题技巧，灵活选择运动学方程。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。【例题】【例题】 (2016浙江东阳中学期中浙江东阳中学期中)如图所示，在某次阅兵中，如图所示，在某次阅兵中，某直升机在地面上空某高度某直升机在地面上空

22、某高度A位置处于静止状态待命，要求该机位置处于静止状态待命，要求该机10时时56分分40秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入段加速后，进入BC段的匀速受阅区，段的匀速受阅区，11时准时通过时准时通过C位置，位置，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.有一列火车正在做匀加速直线运动。从某时刻开始计时，第

23、有一列火车正在做匀加速直线运动。从某时刻开始计时，第1 min内，发现火车前进了内，发现火车前进了180 m，第，第2 min内，发现火车前内，发现火车前进了进了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解析对于匀变速直线运动在连续相等时间内，位移之差为恒量，解析对于匀变速直线运动在连续相等时间内，位移之差为恒量，即即xaT2，在本题中时间，在本题中时间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.如图是某物体做直线运动的如图是

24、某物体做直线运动的vt图象，由图象可得到的正确结图象，由图象可得到的正确结果是果是()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析设解析设2 s末的速度为末的速度为v2，3 s末的速度为末的速度为v3，则，则v3v23.0 m/s。答案答案B3.飞机着陆后以飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60

25、 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

26、，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.已知已知O、A、B、C为同一直线上的四点，为同一直线上的四点，A、B间的距离为间的距离为l1，B、C间的距离为

27、间的距离为l2。一物体自。一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过运动，依次经过A、B、C三点。已知物体通过三点。已知物体通过AB段与段与BC段所用段所用的时间相等。求的时间相等。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)速度与位移的关系式：速度与位移

28、的关系式： (h为物体下落的高度，为物体下落的高度，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.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经经2 s听到石头落底声。由此可知井深约为听到石头落底声。由此可知井深约为(不计声音传播时间，不计声音传播时间，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浙江浙江1月学考月学考)1971年，美国宇航员大卫年，美国宇航员大卫斯科特在登上月斯

29、科特在登上月球后，从同一高度同时由静止释放锤子和羽毛球后，从同一高度同时由静止释放锤子和羽毛(如图所示如图所示)，则下，则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析月球上无空气阻力，从月球上同一高度释放的锤子和解析月球上无空气阻力，从月球上同一高度释放的锤子和羽毛均以月球表面的重力加速度自由下落，故速度变化和加羽毛均以月球表面的重力加速度自由下落，故速度变化和加速度均相同。速度均相同。答案答案D时间t/单位12345678距离s/单位3

30、21302985268241 1921 6002 104答案答案A3.(2016浙江安吉期末浙江安吉期末)在一次放风筝过程中，悬停在在一次放风筝过程中，悬停在45 m高处的高处的风筝由于风筝线的突然断裂而下落。风筝从开始下落到着地经风筝由于风筝线的突然断裂而下落。风筝从开始下落到着地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.(多选多选)(2016浙江舟山中学期中浙江舟山中学期中)甲、乙两球从同一高度相隔甲、乙两球从同一高度相隔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

31、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.如图所示木杆长如图所示木杆长5 m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下由落下(不计空气阻力不计空气阻力)，木杆通过悬点正下方，木杆通过悬点正下方20 m处圆筒处圆筒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？点拨在计算杆通过圆筒的时间时，既不能将杆视为质点，又不点拨在计算杆通过圆筒的时间时，既不能将杆视为质点，又不能将圆筒视为质点，此时要注意确定杆通过圆筒的开始和终止时能将圆筒视为质点，此时要注意确定杆通过圆筒的开始和终止时刻之间所对应的下落高度。刻之间所对应的下落高度。