高考物理总复习（基础知识+方法探究+考点集训）匀变速直线运动规律及应用精讲课件 新人教版

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1、匀变速直线运动规律及应用匀变速直线运动规律及应用 在任意相等的时间内在任意相等的时间内 相等的直线运动，即相等的直线运动，即 恒定的变恒定的变速直线运动速直线运动1 1速度公式：速度公式：v v . .2 2位移公式：位移公式：x x . .3 3速度平方公式：速度平方公式： . .速度的速度的变化变化加速度加速度v0atv2v022ax12v0t at2一、匀变速直线运动：一、匀变速直线运动：二、匀变速直线运动规律二、匀变速直线运动规律(基本公式基本公式)4位移、平均速度关系式：位移、平均速度关系式：x .三、匀变速直线运动中的几个重要推论三、匀变速直线运动中的几个重要推论1在任意两个连续相

2、等的时间间隔内通过的位移之差在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：为一恒量，即：sssssNsN1s .进一步推论：进一步推论：snmsn ，其中，其中sn、snm分别表分别表示第示第n段和第段和第(nm)段相等时间内的位移，段相等时间内的位移，T为相等时为相等时间间隔间间隔aT2maT22某段时间内的平均速度，等于该段时间的某段时间内的平均速度，等于该段时间的 的瞬时速度，即的瞬时速度，即 .3某段位移中点的瞬时速度等于初速度某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速和末速度度v ，即，即vs/2 .四、初速度为零的匀加速直线运动的一些推论四、初速度为零的匀加速直线运动的

3、一些推论(设设T为等分时间间隔为等分时间间隔)：11T末，末，2T末，末，3T末，末，瞬时速度之比为：瞬时速度之比为：v1 v2 v3 vn .时刻时刻中间中间平方和一半的平方根平方和一半的平方根1 2 3 n21T内，内，2T内，内，3T内内位移之比为：位移之比为：s1 s2 s3 sn .3第一个第一个T内，第二个内，第二个T内，第三个内，第三个T内，内，第第N个个T内的位移之比为：内的位移之比为：s s s sN .4从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为：从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为：t1 t2 t3 tn . 12 22 32 n21 3 5 (2N1)1( 2 -

4、1)( 3 -2) (-1)nn题型一：匀变速直线运动规律的应用题型一：匀变速直线运动规律的应用例例1 1 摩托车在平直公路上从静止开始起动，摩托车在平直公路上从静止开始起动，a a1 11.6 m/s1.6 m/s2 2，稍后匀速运动，然后减速，稍后匀速运动，然后减速，a a2 26.4 m/s6.4 m/s2 2，直到停止，共历时直到停止，共历时130 s130 s，行程，行程1 600 m1 600 m试求：试求：(1)(1)摩托车行驶的最大速度摩托车行驶的最大速度v vm m；(2)(2)若摩托车从静止起动，若摩托车从静止起动，a a1 1、a a2 2不变，直到停止，行不变，直到停止

5、，行程不变，所需最短时间为多少？程不变，所需最短时间为多少？【方法与知识感悟方法与知识感悟】运动学公式较多，同一题目可以运动学公式较多，同一题目可以选用不同公式解题如何选择公式进行解题：首先要选用不同公式解题如何选择公式进行解题：首先要牢记基本公式，理解推导公式；审题时弄清题中已知牢记基本公式，理解推导公式；审题时弄清题中已知哪些物理量；选择与已知量相关的公式进行解题一哪些物理量；选择与已知量相关的公式进行解题一般情况下利用基本公式可以解答所有的运动学问题，般情况下利用基本公式可以解答所有的运动学问题，但灵活运用推导公式可使解题过程简单在学习中应但灵活运用推导公式可使解题过程简单在学习中应加强

6、一题多解的训练，加强解题规律的理解，提高自加强一题多解的训练，加强解题规律的理解，提高自己运用所学知识解决实际问题的能力，促进发散思己运用所学知识解决实际问题的能力，促进发散思维维求解匀变速直线运动问题常见方法求解匀变速直线运动问题常见方法方法方法分析说明分析说明一般公式法一般公式法一般公式法指速度公式、位移公式及推一般公式法指速度公式、位移公式及推论三式它们均是矢量式，使用时要注论三式它们均是矢量式，使用时要注意方向性一般以意方向性一般以v0的方向为正方向，的方向为正方向，其余与正方向相同者为正，与正方向相其余与正方向相同者为正，与正方向相反者取负反者取负平均速度法平均速度法定义式定义式 对

7、任何性质的运动都适对任何性质的运动都适用，而用，而 只适用于匀变速直线只适用于匀变速直线运动运动1v02v +vvxt中间时刻中间时刻速度法速度法利用利用“任一时间任一时间t中间时刻的瞬时速度中间时刻的瞬时速度等于这段时间等于这段时间t内的平均速度内的平均速度”即即vt/2 ，适用于任何一个匀变速直线运，适用于任何一个匀变速直线运动动比例法比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利末速度为零的匀减速直线运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的比用初速度为零的匀加速直线运动的比例关系求解例关系求解逆向思维法逆向思维法把运动过程的把运动过

8、程的“末态末态”作为作为“初态初态”的反向研究问题的方法一般用于末的反向研究问题的方法一般用于末态已知的情况态已知的情况图象法图象法应用应用vt图象，可把较复杂的问题转变图象，可把较复杂的问题转变为较为简单的数学问题解决为较为简单的数学问题解决v推论法推论法(xat2)对一般的匀变速直线运动问题，若出对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔问题，应优先考虑现相等的时间间隔问题，应优先考虑用用xat2求解求解例例2 20112 2011年年7 7月月2323日发生了震惊全国的日发生了震惊全国的D301D301次列车与次列车与D3115D3115次列车追尾事故，我们应当吸取这一惨痛的教次列

9、车追尾事故，我们应当吸取这一惨痛的教训假设事故发生前，训假设事故发生前，D3115D3115次列车以次列车以6 m/s6 m/s的速度沿的速度沿甬温线向福州方向匀速运动，甬温线向福州方向匀速运动，D301D301次列车以次列车以66 m/s66 m/s的的速度也沿甬温线向福州方向行驶，已知速度也沿甬温线向福州方向行驶，已知D301D301次列车制次列车制动后需要动后需要220 s220 s才能停止运动才能停止运动(1)D301(1)D301次列车制动后产生的加速度为多大？次列车制动后产生的加速度为多大？(2)(2)要避免此次事故发生，则要避免此次事故发生，则D301D301次列车至少应在距离次

10、列车至少应在距离D3115D3115次列车多远处开始制动减速？次列车多远处开始制动减速？【方法与知识感悟方法与知识感悟】应用匀变速直线运动规律应注意的应用匀变速直线运动规律应注意的问题问题1正负号的规定：匀变速直线运动的基本公式均是矢正负号的规定：匀变速直线运动的基本公式均是矢量式，应用时要注意各物理量的符号，一般情况下，我量式，应用时要注意各物理量的符号，一般情况下，我们规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量们规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值取正值，反向的物理量取负值2在匀变速直线运动中若物体先做匀减速直线运动，在匀变速直线运动中若物体先做匀减

11、速直线运动，减速为零后又反向做匀加速直线运动，全程加速度不减速为零后又反向做匀加速直线运动，全程加速度不变对这种情况可以将全程看做匀减速直线运动，应用变对这种情况可以将全程看做匀减速直线运动，应用基本公式求解基本公式求解3刹车类问题：匀减速直线运动，要注意减速为零后刹车类问题：匀减速直线运动，要注意减速为零后停止，加速度变为零的实际情况，注意题目给定的时间停止，加速度变为零的实际情况，注意题目给定的时间若大于刹车时间，计算时应以刹车时间为准若大于刹车时间，计算时应以刹车时间为准题型二：运动的多过程问题题型二：运动的多过程问题例例3 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了短跑名将博尔特在北京奥运会上

12、创造了100 m和和200 m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69 s和和19.30 s假定他在假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时比赛时从发令到起跑的反应时间是间是0.15 s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动匀速运动.200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与加速度和加速时间与100 m比赛时相同，但由于弯道和比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑100 m时最时最大速率的大

13、速率的96%.求：求：(1)加速所用时间和达到的最大速率；加速所用时间和达到的最大速率；(2)起跑后做匀加速运动的加速度起跑后做匀加速运动的加速度(结果保留两位小数结果保留两位小数)【思路点拨思路点拨】首先要根据题意作出物体运动的草图，建立首先要根据题意作出物体运动的草图，建立一幅清晰的运动图景，然后找出各段运动中各物理量的关一幅清晰的运动图景，然后找出各段运动中各物理量的关系系【方法与知识感悟方法与知识感悟】求解匀变速直线运动问题的一般求解匀变速直线运动问题的一般解题步骤：解题步骤：(1)首先确定研究对象，并判定物体的运动性质首先确定研究对象，并判定物体的运动性质(2)分析物体的运动过程，要

14、养成画物体运动示意分析物体的运动过程，要养成画物体运动示意(草草)图的习惯图的习惯(3)如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，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各段交接处的速度往往是联系各段的纽带(4)运用基本公式或推论等知识进行求解运用基本公式或推论等知识进行求解 例例4 某传动装置的水平传送带以恒定的速度某传动装置的水平传送带以恒定的速度v05 m/s运行，将一块底面水平的粉笔轻轻放在传送带运行，将一块底面水平的粉笔轻轻放在传送带上，发现粉笔在传送带上留下一条长度上，发现粉笔在传送带上留下一条长度L5 m的白的白色划线，稍后，因传动装

15、置受阻碍，传送带做匀减色划线，稍后，因传动装置受阻碍，传送带做匀减速运动，其加速度的大小为速运动，其加速度的大小为5 m/s2.传动装置受阻后，传动装置受阻后，粉笔是否能在传送带上继续滑动？若能，它沿皮带粉笔是否能在传送带上继续滑动？若能，它沿皮带继续滑动的距离继续滑动的距离L为多少？为多少？(g取取10 m/s2)1中国第一艘航空母舰中国第一艘航空母舰“辽宁号辽宁号”的飞行甲板长为的飞行甲板长为300 m，若该航母上所配的歼，若该航母上所配的歼15型舰载战斗机在飞行甲板型舰载战斗机在飞行甲板上所能达到的最大加速度为上所能达到的最大加速度为1.5 m/s2，该战斗机安全起，该战斗机安全起飞的最

16、小速度为飞的最小速度为50 m/s，为保证该战斗机安全起飞，应，为保证该战斗机安全起飞，应使航母匀速运动，则航母匀速运动的速度至少为使航母匀速运动，则航母匀速运动的速度至少为( )A10 m/s B20 m/s C. 30 m/s D40 m/sBAB 【解析解析】依加速度的意义式，可知依加速度的意义式，可知A对，对，C错，依速度错，依速度公式，可得公式，可得B对，对，D错错3如图所示，传送带的水平部分长为如图所示，传送带的水平部分长为L，传送速率为，传送速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为动摩擦因数为，则木块从左端

17、运动到右端的时间不可，则木块从左端运动到右端的时间不可能是能是( )B【解析解析】当在传送带的左端无初速释放一木块后，木块在当在传送带的左端无初速释放一木块后，木块在传送带上的运动有两种可能，一种可能是木块一直加速其传送带上的运动有两种可能，一种可能是木块一直加速其时间最短，则其运动时间可以表示为时间最短，则其运动时间可以表示为C、D两种形式；另两种形式；另一种可能是木块先加速，当达到与传送带相同速度后，摩一种可能是木块先加速，当达到与传送带相同速度后，摩擦力消失，木块再做匀速运动到右端，此时其运动时间是擦力消失，木块再做匀速运动到右端，此时其运动时间是选项选项A，所以不可能的就是，所以不可能

18、的就是B.AD A D 3一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时让落一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时让落至房顶的雨滴能最快地淌离房顶，要设计好房顶的坡至房顶的雨滴能最快地淌离房顶，要设计好房顶的坡度设雨滴沿房顶无初速度的下淌度设雨滴沿房顶无初速度的下淌(忽略雨滴与房顶的忽略雨滴与房顶的摩擦，且整个房顶底边的宽度相同摩擦，且整个房顶底边的宽度相同)那么，图中所示那么，图中所示的四种情况中符合要求的是的四种情况中符合要求的是( )C【提升能力提升能力】4 4带式传送机是在一定带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的线路上连续输送物料的搬运机械，又称连续输送机如图所示，一条足够的搬运机械，又称

19、连续输送机如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速度地放在传送带上，木炭包在传送带上将炭包无初速度地放在传送带上，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹下列说法正确的是会留下一段黑色的径迹下列说法正确的是( )( )A A黑色的径迹将出在木炭包的左侧黑色的径迹将出在木炭包的左侧B B木炭包的质量越大，径迹的长度越短木炭包的质量越大，径迹的长度越短C C木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短越短D D传送带运动的速度越大，径迹的长度越短传送带运动的速度越大，径迹的长度越短

20、CA *6.一物体做匀加速直线运动，经一物体做匀加速直线运动，经A、B、C三点，三点，已知已知ABBC，AB段平均速度为段平均速度为20 m/s，BC段平段平均速度为均速度为30 m/s，则可求得，则可求得( )A初速度初速度vA B末速度末速度vCCAC段的平均速度段的平均速度 D物体运动的加速度物体运动的加速度ABC*7.沙尘暴天气会严重影响交通有一辆卡车以沙尘暴天气会严重影响交通有一辆卡车以54 km/h的速度匀速行驶，司机突然模糊看到正前方十字路口的速度匀速行驶，司机突然模糊看到正前方十字路口一个老人跌倒一个老人跌倒(若没有人扶起他若没有人扶起他)，该司机刹车的反应，该司机刹车的反应时

21、间为时间为0.6 s，刹车后卡车匀减速前进，最后停在老人，刹车后卡车匀减速前进，最后停在老人前前1.5 m处，避免了一场事故已知刹车过程中卡车加处，避免了一场事故已知刹车过程中卡车加速度大小为速度大小为5 m/s2，则，则( )A司机发现情况后，卡车经过司机发现情况后，卡车经过3 s停下停下B司机发现情况时，卡车与该老人的距离为司机发现情况时，卡车与该老人的距离为33 mC从司机发现情况到停下来的过程，卡车的平均速从司机发现情况到停下来的过程，卡车的平均速度为度为11 m/sD若卡车的初速度为若卡车的初速度为72 km/h，其他条件都不变，则，其他条件都不变，则卡车将撞到老人卡车将撞到老人BD

22、8如图所示，传送带保持如图所示，传送带保持1 m/s的速度顺时针转动现的速度顺时针转动现将一质量将一质量m0.5 kg的物体轻轻地放在传送带的的物体轻轻地放在传送带的a点上，点上，设物体与传送带间的动摩擦因数设物体与传送带间的动摩擦因数0.1，a、b间的距离间的距离L2.5 m，则物体从，则物体从a点运动到点运动到b点所经历的时间为点所经历的时间为(g取取10 m/s2)( )A. s B. ( 1) sC3 s D2.5 sC56【解析解析】物体开始做匀加速直线运动，物体开始做匀加速直线运动，ag1 m/s2，速，速度达到传送带的速度时发生的位移度达到传送带的速度时发生的位移x m0.5 m

23、L，故物体接着做匀速直线运动，第，故物体接着做匀速直线运动，第1段时间段时间t1 1 s，第第2段时间段时间t2 s2 s，t总总t1t23 s.22va12 1vaL- xv2.5-0.51A 10测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，示，B为测速仪，为测速仪，A为汽车，两者相距为汽车，两者相距335 m，某时，某时刻刻B发出超声波，同时发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运由静止开始做匀加速直线运动当动当B接收到反射回来的超声波信号时，接收到反射回来的超声波信号时，A、B相相距距355 m，已知声速为，已知声速为340 m/s，求汽车的加速

24、度大，求汽车的加速度大小小【解析解析】设超声波往返的时间为设超声波往返的时间为2t，根据题意汽车在，根据题意汽车在2t时间内位移为时间内位移为 a(2t)220 m， 所以超声波追上所以超声波追上A车时，车时，A车前进的位移为车前进的位移为 at25 m，所以超声波在所以超声波在2t内的路程为内的路程为2(3355) m，由声速，由声速340 m/s可得可得t1 s，代入，代入式得式得a10 m/s2.121211近年来，全国各地都加大了对饮酒后驾车的惩治近年来，全国各地都加大了对饮酒后驾车的惩治力度一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他力度一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以旁边

25、以10 m/s的速度匀速行驶的小汽车的司机情况不正的速度匀速行驶的小汽车的司机情况不正常时，决定前去追赶，经过常时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并后警车发动起来，并以以2.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，但警车的行驶的加速度做匀加速直线运动，但警车的行驶速度必须控制在速度必须控制在90 km/h 以内问：以内问：(1)警车在追赶小汽车的过程中，两车间的最大距离是警车在追赶小汽车的过程中，两车间的最大距离是多少？多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上小汽车？警车发动后要多长时间才能追上小汽车？1212一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速一辆汽车从静止开始匀加速开出，

26、然后保持匀速运动，最后做匀减速运动，直到停止下表给出了不运动，最后做匀减速运动，直到停止下表给出了不同时刻汽车的速度：同时刻汽车的速度：(1)(1)汽车做匀速运动时的速度大小是否为汽车做匀速运动时的速度大小是否为12 m/s12 m/s？汽？汽车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小是否相等？是否相等？(2)(2)汽车从开出到停止共经历的时间是多少？汽车从开出到停止共经历的时间是多少？(3)(3)汽车通过的总路程是多少？汽车通过的总路程是多少？时刻时刻/s1.02.03.05.07.09.510.5速度速度/ms1369121293【再上台阶再上台阶】