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高考物理第一轮匀变速直线运动专项复习

一名优秀的教师就要对每一课堂负责,作为教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点,帮助教师能够井然有序的进行教学。您知道教案应该要怎么下笔吗?以下是小编收集整理的“高考物理第一轮匀变速直线运动专项复习”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

§2匀变速直线运动
知识要点梳理
1.常用公式有以下四个
Vt=s=vt2-v02=v平均=
2.匀变速直线运动中几个常用的结论
①Δs=,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=
②vt/2=________=___________,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。
Vs/2=_______________,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。
4.初速为零的匀变速直线运动
①前1秒、前2秒、前3秒……内的位移之比为
②第1秒、第2秒、第3秒……内的位移之比为
③前1米、前2米、前3米……所用的时间之比为
④第1米、第2米、第3米……所用的时间之比为对末速为零的匀变速直线运动,可以相应的运用这些规律。
要点讲练:
1,公式的选取及方法的选择:
【例1】一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站,起动加速度为2m/s2,加速行驶5秒,后匀速行驶2分钟,然后刹车,滑行50m,正好到达乙站,求汽车从甲站到乙站的平均速度?|

【例2】汽车以加速度为2m/s2的加速度由静止开始作匀加速直线运动,求汽车第5秒内的平均速度?

【例3】一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初的3秒内的位移为s1,最后3秒内的位移为s2,若s2-s1=6米,s1∶s2=3∶7,求斜面的长度为多少?
【例4】物块以v0=4米/秒的速度滑上光滑的斜面,途经A、B两点,已知在A点时的速度是B点时的速度的2倍,由B点再经0.5秒物块滑到斜面顶点C速度变为零,A、B相距0.75米,求斜面的长度及物体由D运动到B的时间?

【例5】一质点沿AD直线作匀加速直线运动,如图,测得它在AB、BC、CD三段的时间均为t,测得位移AC=L1,BD=L2,试求质点的加速度?

【例6】一质点由A点出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度为a1的匀加速运动,接着做加速度为a2的匀减速直线运动,抵达B点时恰好静止,如果AB的总长度为s,试求质点走完AB全程所用的时间t?

【例7】一个做匀加速直线运动的物体,连续通过两段长为s的位移所用的时间分别为t1、t2,求物体的加速度?

2、重力作用下的匀变速直线运动的处理
自由落体运动
竖直上抛运动
(1)处理方法:
一是将竖直上抛运动全过程分为上升和下降两个阶段来处理,要注意两个阶段运动的对称性。
二是将竖直上抛运动全过程视为初速度为v0,加速度为-g的匀减速直线运动
综合应用例析
例8、(镇江市2008届调研二)小明摇动苹果树,从同一高度有一个苹果和一片树叶同时从静止下落,发现苹果先落地,则以下说法正确的是()
(A)苹果和树叶都是自由落体运动
(B)苹果和树叶的运动都不能近似看成自由落体运动
(C)苹果的运动可以近似看成自由落体运动,树叶的运动则不能看作自由落体运动
(D)假如地球上没有空气,则苹果和树叶也不会同时落地
例9、(镇江市2008届调研二)给滑块一初速v0使它沿光滑斜面向上作匀减速运动,加速度大小为,当滑块速度大小减为时,所用时间可能是()
(A)(B)(C)(D)

【例11】(1999年高考全国卷)一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是______s。(计算时,可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点,g取10m/s2,结果保留二位数)

相关知识

高考物理第一轮直线运动专项复习


第6课时:《直线运动》小结
【知识结构】
1、如图是一辆汽车运动的s-t图,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法中正确的是()
A、OA表示的速度最大
B、AB表示静止
C、CD表示运动,速度方向与初速相反
D、CD与横轴间包围的面积表示第四小时内的位移
2、一质点作直线运动的坐标x=-2t2-3t+1,则此质点()
A、每秒末的速度成等差数列B、从t=0时刻起,每秒末位移成等差数列
C、在连续的任意相等时间隔内的位移成等差数列D、此质点作匀速运动
3、(泰州市2008届第二学期期初联考)有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的。为了估测相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案:他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.5m处,使一个小石子自由落下,在小石子下落通过A点后,按动快门,对小石子照相,得到如图所示的照片,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹CD。已知每块砖的平均厚度约6cm。从这些信息估算该相机的曝光时间最近于下列哪个值?()
A.0.5sB.0.06sC.0.02sD.0.008s
4、(2008年山东省高考冲刺预测卷)两辆游戏赛车、在两条平行的直车道上行驶.时两车都在同一计时线处,此时比赛开始.它们在四次比赛中的图如图所示.哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆()

5、(泰州市2008届第一次联考)落体的运动是司空见惯的,但人类对它的认识却经历了运两千年的时间。是什么因素决定物体下落的快慢呢?亚里十多德的论断是:物体下落的快慢由它们的重虽决定。他的这一论断一直被人家奉为经典,后米是哪位物理学家推翻了他的论断()
A.牛顿B.伽利略C.爱因斯坦D.哥白尼
6、(淄博市2008年第一次摸底考试)在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,g值可由实验精确测定。近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将g值测得很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点竖直向上抛出小球,小球又落至原处O点的时间为T2,在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1,测得T1、T2和H,可求得g等于()
A.B.C.D.
7、(淄博市2008年第一次摸底考试)下列速率—时间图像中,图线I、II分别表示物体以初速度v0作平抛运动时,水平方向和竖直方向的两个分运动情况,其中正确的是()

8、(潍坊、枣庄等市2008年质检)如图所示,一同学沿一直线行走,现用频闪照相连续记录了他行走中9个位置的图片,观察图片,能比较正确的反应该同学运动的速度—时间图像是()
9、A、B两物体的质量分别为mA、mB,且mAmB.它们与水平面间的摩擦因数相同,两物体具有相同的动能,它们在水平面上同时开始运动,最终停止.A物体运动的时间为tA,位移为SA,B物体运动的时间为tB,位移为SB.则有()
A.SASBtAtBC.SASBtAtB
B.SASBtAtBD.SA=SBtA=tB

10、(山东省高考调研卷)如图5一个圆筒形容器内部盛有两种液体,它们的密度不同但又互不相溶,因而分成上下两层。有一铝制小球,从容器的上部液面由静止开始下落。不计液体对铝球的摩擦阻力,则铝球向下运动的速度随时间变化关系图线可能是()

11、(山东省高考调研卷)北京奥运会将在2008年举行,跳水比赛是我国的传统优势项目,设正在进行的10米跳台比赛中,下列说法正确的是()
A.为了研究方便,可将正在比赛的运动员视为质点
B.运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升
C.前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短
D.前一半时间内位移长.后一半时间内位移短
12、(山东省高考调研卷)如图3甲、乙所示,为同一打点计时器打出的两条纸带,由纸带可知()
A.在打下计数点“0”至“5”的过程中,纸带甲的平均速度比乙的大
B.在打下计数点“0”至“5”的过程中,纸带甲的平均速度比乙的小
C.纸带甲的加速度比乙的大
D.纸带甲的加速度比乙的小
13、(山东省高考调研卷)对于做匀变速直线运动的物体,下列说法正确的是()
A.加速度减小,其速度必然随之减少B.加速度增大,其速度必然随之增大
C.位移与时间平方成正比D.在某段时间内位移可能为零
14.t=0时,甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是()
A.在第1小时末,乙车改变运动方向
B.在第2小时末,甲乙两车相距10km
C.在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D.在第4小时末,甲乙两车相遇
15.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有()
A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比
B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比
C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关
D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关
16、如图,甲、乙两物体在同一水平面上的两条平行直线路线上同向运动,甲以速度v=4m/s一直做匀速运动,某时刻乙在距甲L0=300m处(后面A处)以初速V0=20m/s、a=0.1m/s2的加速度大小开始做减速运动直至停止,则:
(1)从乙开始减速起,经多长时间乙赶上甲?
(2)从乙赶上甲起,又经多长时间甲再次赶上乙?

高考物理第一轮能力提升复习:实验:研究匀变速直线运动


第五课时实验:研究匀变速直线运动
【实验目的】
1.练习使用打点计时器,学习利用打上点的纸带研究物体的运动。
2.学习用打点计时器测定即时速度和加速度。
【实验原理】
1.打点计时器
打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s打一次点(由于电源频率是50Hz),因此,纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点之间的间隔,就可以了解物体运动的情况。
2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法
如图所示,0、1、2……为时间间隔相等的各计数点,s1、s2、s3、……为相邻两计数点间的距离,若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。
3.由纸带求物体运动加速度的方法
(1)用“逐差法”求加速度:
根据s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔),求出、、,再算出a1、a2、a3的平均值,即为物体运动的加速度。
(2)用v-t图法:
先根据,求出打第n点时纸带的瞬时速度,后作出v-t图线,图线的斜率即为物体运动的加速度。
知识点一测定匀变速直线运动的加速度
1.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路,如图所示。
2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,试放手后,小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,取下纸带,换上新纸带,重复实验三次。
4.选择一条比较理想的纸带,舍掉开头的比较密集的点子,确定好计数始点0,标明计数点,正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各计数点对应的速度,作v-t图线,求得直线的斜率即为物体运动的加速度。
【应用1】(盐城市08届高三六所名校联考)某同学用如图所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50Hz。在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所以测量数据及其标记符号如题图所示。
该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔):
方法A:
由……,取平均值g=8.667m/s2;
方法B:
由取平均值g=8.673m/s2。
(1)从实验装置看,该同学所用交流电的电压为______伏特,操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该是______________________。
(2)从数据处理方法看,在S1、S2、S3、S4、S5、S6中,对实验结果起作用的,方法A中有__________;方法B中有______________________________。
因此,选择方法______(A或B)更合理,这样可以减少实验的________(系统或偶然)误差。
(3)本实验误差的主要来源有:
______________________________________(试举出两条)。
导示:(1)从实验装置看,交流电的电压为_220伏特,操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该是:_先接通电源后释放纸带。
(2)从数据处理方法看,在S1、S2、S3、S4、S5、S6中,对实验结果起作用的,方法A中有_S1、S6;方法B中有S1、S2、S3、S4、S5、S6。因此,选择方法_B(A或B)更合理,这样可以减少实验的_偶然(系统或偶然)误差。
(3)本实验误差的主要来源有:重物下落过程中受到阻力;S1、S2、S3、S4、S5、S6长度测量;交流电频率波动;数据处理方法等。
1.纸带打完后及时断开电源;
2.小车的加速度应适当大一些,以能在纸带上长约50cm的范围内清楚地取7~8个计数点为宜;
3.应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点,通常每隔4个轨迹点选1个计数点,选取的记数点不少于6个;
4.不要分段测量各段位移,可统一量出各计数点到计数起点0之间的距离,读数时应估读到毫米的下一位。

知识点二数据的记录与处理
【应用2】(启东08届高三调研测试)在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上。某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出).从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中,如图所示,由此可以得到一条表示v-t关系的图线,从而求出加速度的大小.

(1)请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(作答在右图上),并指出哪个轴相当于v轴?答:;
(2)从第一个计数点开始计时,为求出0.15s时刻的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答:;
(3)若测得a段纸带的长度为2.0cm,e段纸带的长度为10.0cm,则可求出加速度的大小为m/s2.
导示:(1)v-t图线如图所示;y轴相当于v轴
(2)b(3)2.0

知识点二拓展与延伸
【应用3】(07年苏锡常镇四市二模。12)如图(甲)所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器当烧断悬挂圆柱棒的线后,在圆柱棒竖直下落的过程中,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号,如图(乙)所示,
设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为26.0mm、41.0mm、56.0mm、71.0mm、86.0mm、101.0mm,已知电动机铭牌上标有“1500r/min”字样,由此研究圆柱棒的运动情况。
(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=s,图(乙)中的圆柱棒的(选填“左”或“右”)端是悬挂端.
(2)根据图(乙)所给的数据,计算毛笔画下记号C时圆柱棒下落的速度Vc=m/s,圆柱棒竖直下落的加速度a=m/s2.
导示:(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔应该等于电动机转动一周的时间即T=0.04s;重物下落速度越来越大,故相邻的两条线之间的间隔也越大,故圆柱棒左端是悬挂端;
(2)根据纸带上的数据计算可得毛笔画下记号C时圆柱棒下落的速度Vc=1.2m/s;圆柱棒竖直下落的加速度a=9.4m/s2
1.一个质点正在做匀加速直线运动,现用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s。分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m,由此可求得()
A.第1次闪光时质点的速度
B.质点运动的加速度
C.第2次闪光到第3次闪光时间内质点的位移
D.质点运动的初速度

2.(2007年高考天津理综卷.22)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为________m/s,小车运动的加速度大小为___________m/s2,AB的距离应为____________cm。(保留三位有效数字)

3.(如皋市08届高三一轮复习测试卷)2007年10月24日,中国用长征运载火箭成功的发射了“嫦娥一号”卫星.右图是某监测系统每隔2.5s拍摄的,是关于起始匀加速阶段火箭的一组照片.已知火箭的长度为40m,用刻度尺测量照片上的长度,结果如图所示.火箭的加速度a=______m/s2,火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小υ=_______m/s.

4.(广东东莞中学07届高三模拟试题。11)某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了在不同拉力下的A、B、C、D……等几条较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……,如图所示甲、乙、丙三段纸带,分别是从三条不同纸带上撕下的.
○1在甲、乙、丙三段纸带中,属于纸带A的是
○2打A纸带时,物体的加速度大小是m/s2

答案:1.ABC2.0.986,2.58,5.99;
3.8、424.丙、3.33m/s2

高考物理第一轮匀变速直线运动规律及其应用专题考点复习教案


20xx届高三物理一轮复习学案:第二章《直线运动》专题二匀变速直线运动规律及其应用
【考点透析】
一、本专题考点:变速直线运动及公式vt=v0+at;;
vt2-v02=2as均为II类要求,即能够理解其含义,能在实际问题的分析、综合,推理和判断等过程中运用,在高考中多与牛顿运动定律、电场、磁场等知识综合命题,单独命题多与实际生活相结合。
二、理解和掌握的内容
1.基本知识
⑴变速直线运动:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移不相等,这种运动叫变速直线运动。
⑵匀变速直线运动:在变速直线运动中,如果在相等的时间内速度的改变相等,这种运动叫做匀变速直线运动。
⑶匀变速直线运动的基本公式和推论
基本公式vt=v0+at
推论vt2-v02=2as
(只适于匀变速直线运动)
公式中s、v、a均为矢量,计算时常指定正方向,对初速度为零的匀加速直线运动,一般取加速度方向为正;初速度不为零时,一般取初速度方向为正。
⑷自由落体:物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
v0=0a=g
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵守匀变速直线运动的普遍规律,有关初速度为零的匀加速直线运动的比例式也成立。
2.匀变速直线运动推论:
⑴由纸带得到的结论
如图2—2所示,A、B、C、D、E.为打点计时器在纸带上打出的点,点间距分别为S1S2S3S4S5,打出相邻两点所用时间为T,则
vA=(S1+S2)/2T
vB=(S2+S3)/2T(中时刻的速度等于这段时间的平均速度)
a=(S2-S1)/T2=(S3-S2)/T2=(S3-S1)/2T2=(S5-S2)/3T2(依次相邻的相同时
间间隔内的位移之差为一恒量)
⑵初速度为零的匀加速直线运动的特征(设T为时间单位)
①1T末、2T末、3T末、……nT末瞬时速度之比为
V1:V2:V3:……Vn=1:2:3:……n
②1T内、2T内、3T内、……nT内位移之比为
S1:S2:S3:……Sn=12:22:32:……n2
③第1个T内、第2个T内、第3个T内、……第n个T内的位移之比
SI:SII:SIII:……SN=1:3:5:……(2n-1)
④通过连续相同的位移所用时间之比
t1:t2:t3:……tn=1:(-1):(-):……(-)
3.难点释疑
⑴如图2—3所示,某质点从A到B做匀变速直线运动,通过时间为t,t/2时的速度为v1,质点通过AB中点C时的速度为v2,则v1v2
因为,当质点做匀加速运动时,t/2时刻到D点,前半时运动的位移小于后半时运动的位移,则D点在C点左侧,如图2-4所示,则v1v2。当质点做匀减速运动时,t/2时刻到D点,前半时运动的位移大于后半时运动的位移,则D点在C点右侧,如图2-5所示。则v1v2
⑵追击问题是运动学中一个常见又较难的问题。解决这类问题一般要抓住两个关系:速度关系和位移关系,找到临界条件。例如①匀减速运动的物体追赶同方向匀速运动的物体时,恰能追上或恰好追不上的临界条件是靠近时追赶者的速度等于被追者的速度。②初速度为零的匀加速运动的物体追赶同向匀速运动物体时,追上前具有最大距离的条件是追赶者的速度等于被追者的速度。
【例题精析】
例题1飞机着陆以6m/s2的加速度做匀减速直线运动,若其着陆速度为60m/s,求飞机着陆后12s滑行的距离。
解析:设飞机从着陆到停止所用的时间为t’
由vt=v0+at解得t’=10s,说明飞机在12S内不是始终做匀减速直线运动,它在后2s内是静止的.S=v0t’+at’2/2=60×10-6×102/2
=300(m)
或S=v02/2a=602/2×6=300(m)
错解:依S=v0t+at2/2=60×12-6×122/2=288(m)
其实这样算出的位移是飞机运动10s后再反向运动2s的总位移,但飞机运动停止后并没有运动。
思考拓宽:若将匀减速运动的飞机改成在足够长光滑斜面上从A点做减速运动的小球,如图2-6所示,求小球在12s内的位移还是300m吗?为什么?若求小球与A点的距离为300m所经历的时间为多少?
例题2相同的小球从斜面上某一位置每隔0.1s释放一颗,在连续放了几颗后,对斜面上正运动着的小球拍下部分照片,如图2-7所示,现测得AB=15cm,BC=20cm,已知小球在斜面上作匀加速直线运动,且加速度大小相同.求:①小球运动时加速度大小;②拍片时B的速度大小;③D、C两球相距多远;④A球上面正在运动着的小球共有多少颗.
解析:本题属于运动学的综合问题,从题设意境来看,斜面上有多个小球在运动,但是释放小球的时间间隔是相同的,各球的运动情况也相同,这样拍片时图中各小球的位置可以等效为一个小球在斜面上运动时每隔0.1s小球所在的位置.
①小球运动时加速度a=5m/s2
②小球B的速度
③D、C两球相距DC=BC+△S=BC+(BC-AB)=0.25m
④小球B从开始下滑到图示位置所用的时间tB=vB/a=1.75/5=0.35s
所以B球上面正运动着的小球有3颗,A球上面正在运动着的小球有2颗.
例题3如图2-8所示,处在平直轨道上的甲乙两物体相距s,同时同向开始运动,甲以初速度v加速度a1做匀加速运动,乙做初速度为零,加速度为a2的匀加速运动,假设甲能从乙旁边通过,下述情况可能发生的是()
Aa1=a2时能相遇两次Ba1a2时能相遇两次
Ca1a2时能相遇两次Da1a2时能相遇一次
解析:对甲物体s1=vt+a1t2/2
对乙物体s2=a2t2/2
由位移关系s1=s2+s
vt+a1t2/2=a2t2/2+s
(a1-a2)t2/2+vt–s=0
t=[-v±]/(a1-a2)
当a1a2时,v,t有一解,只能相遇一次。
当a1=a2时,t=s/v,只能相遇一次。
当a1a2时,t=[v±]/(a2-a1)
当v2=2s(a2-a1),t有一解,只能相遇一次。
当v,t有两解,能相遇两次。
答案是CD
【能力提升】
I.知识与技能
1.一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,它在第3秒内通过的位移是4.5m,则它的加速度为()
A0.5m/s2B1.0m/s2C1.5m/s2D2.0m/s2
2.小物体沿光滑斜面下滑,初速度为零,当滑过L的距离时,速度大小为v,那么,当它的速度为v/2时,滑过的距离为()
A.L/4B.L/2C.L/2D.3L/4
3.一个作匀加速直线运动的物体,其位移和时间的关系是s=18t-6t2,则它的速度为零的时刻为()
A.1.5sB.3sC.6sD.18s
4.自地面将一物体竖直上抛,初速度大小为20m/s,当它的位移为15m时,经历的时间和运动速度分别为(g取10m/s2,不计空气的阻力,选取竖直向上为正方向)()
A.1s,10m/sB.2s,15m/s
C.3s,-10m/sD.4s,-15m/s
5.如图2-9,光滑斜面AE被分成四个相等的部
分,一个物体由A点静止释放,下面结论中正确的是()
A.物体到达各点的速度vB:vC:vD::vE=1:21/2:31/2:2
B.物体到达各点所经历的时间tB:tC:tD::tE=1:21/2:31/2:2
C.物体从A到E的平均速度v=vB
D.经过每一部分时,其速度增量均相同
6.有一个做匀加速直线运动的质点,它在开始的两个连续相等的时间间隔内,通过的路程分别是24m、64m,每一个时间间隔为4s,则质点运动的初速度为m/s,加速度为m/s2
7.一汽车关闭油门后,在水平路面上滑行10s后静止,该汽车滑行时所受阻力不变,关闭油门后的第8s内运动了2.5m,则汽车关闭油门时的速度为
II能力和素质
8.滴水法测重力加速度的过程是这样的:让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子而听到声音时后一滴恰离开水龙头。测出n次听到水击盘声的总时间为t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h,即可算出重力加速度。设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s,声速为340m/s,则
A.水龙头距人耳的距离至少为34mB.水龙头距盘子的距离至少为34m
C.重力加速度的计算式为D.重力加速度的计算式为
9.A球从塔顶自由落下,当下落高度为a时,B球从距塔顶b处开始自由落下,两球同时落地,求塔高为多少?
10.两辆完全相同的汽车沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v0,若前车突然以恒定加速度刹车。在它刚停止时,后车也以相同加速度刹车。若前车刹车行驶距离为s,要使两车不相撞,则两车匀速行驶时的车距至少应为多少?

专题二:1.B2.A3.A4.AC5.ABC6.1;2.57.1m/s28.BD9.(a+b)2/4a10.2s

高考物理复习:匀变速直线运动的规律


第二课时匀变速直线运动的规律

【教学要求】
1.掌握匀变速直线运动及其公式;
2.理解运动图象(x-t图、v-t图)的物理意义并会进行应用。
【知识再现】
一.匀变速直线运动的基本规律及重要推论
(1)匀变速直线运动的基本规律通常是指所谓的位移公式和速度公式
S=v0t+1/2at2
vt=v0+at
(2)在匀变速直线运动的基本规律中,通常以初速度v0的方向为参考正方向,即v0>0;此时加速度的方向将反映出匀变速直线运动的不同类型:
①若a0,指的是匀加速直线运动;
②若a=0,指的是匀速直线运动;
③若a0,指的是匀减速直线运动。
(3)匀变速直线运动的基本规律在具体运用时,常可变换成如下推论形式
推论1:vt2-v02=2as
推论2:
推论3:△S=a△T2
推论4:
推论5:
推论6:当v0=0时,有
S1:S2:S3:……=12:22:32:……
SⅠ:SⅡ:SⅢ:……=1:3:5:……
v1:v2:v3:……=1:2:3:……
t1:t2:t3:……=1:(-1):(-):……

二.匀变速直线运动的v-t图
用图像表达物理规律,具有形象,直观的特点。对于匀变速直线运动来说,其速度随时间变化的v~t图线如图1所示,对于该图线,应把握的有如下三个要点。
(1)纵轴上的截距其物理意义是运动物体的初速度v0;
(2)图线的斜率其物理意义是运动物体的加速度a;
(3)图线下的“面积”其物理意义是运动物体在相应的时间内所发生的位移s。

知识点一如何理解匀变速直线运动的规律
在匀变速直线运动的公式中,只沙及五个物理量:初速度vo、末速度vt、加速度a、位移x和时间t.其中vo和a能决定物体的运动性质(指做匀加速运动、匀减速运动),所以称为特征量。
描述匀变速运动的几个公式并不只适用于单向的匀变速直线运动,对往返的匀变速直线运动同样适用.可将运动的全过程作为一个整体直接应用公式计算,从而避免了分段计算带来的麻烦.
【应用1】质量为m=2kg的物体,受到F=4N的水平恒力作用,先在光滑水平面上由静止开始运动,经4s后进入动摩擦因数为0.4的粗糙水平面上,g取10m/s2,求该物体从静止开始运动l0s内的位移是多少?
导示:物体在光滑水平面上的加速度为a1=F/m=2m/s2,第4s末的速度v1=alt=8m/s;
4s内的位移,
物体进入粗糙水平面后的加速度为
如果认为物体做减速运动的时间为t2=6s,那么以此求得在减速运动的6s内的位移为,
此位移的计算结果是错误的.物体从进入粗糙水平面到停止,所需的时间为
所以=16m
物体在10s内的位移为s=sl+s2=16m+16m=32m.
该类问题的分析要注意以下技巧:
1.关键词语:“10s内的位移”→位移分成前4s和后6s两段。
2.隐含条件:①“光滑水平面”→做匀加速运动;②“由静止开始运动”→初速度为零;③“粗糙水平面”→可能做匀减速运动;④“l0s内”→含三个物理过程:匀加速、匀减速、停止.干扰因素:“l0s内的位移”→后6s中含有陷阱,物体有可能在6s前就已停止运动
3.临界状态:“l0s内”→两个临界状态:4s末和8s末.

知识点二匀变速直线运动公式的选择
由于该部分内容,公式较多,有基本规律,有重要推论,有很多特点,解题时选择公式的技巧就是根据条件的特征,求什么,与哪些公式相接近,就选哪些公式.
【应用2】(无锡市08届高三基础测试)物体在斜面顶端由静止匀加速下滑,最初4s内经过的路程为s1,最后4s内经过的路程为s2,且s2-s1=8m,s1:s2=1:2,求:
(1)物体的加速度;
(2)斜面的全长。
导示:(1)由s2-s1=8m;s1:s2=1:2
可得S1=8m,S2=16m
最初4s,物体从0开始匀加速直线运动,所以S1=at2/2,将S1=8m,带入即可求解得a=1m/s2
(2)同样最后4s的平均速度为V=S2/t=4m/s,匀加速直线运动一段时间的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度,那么最后时刻的速度Vt=V+at’=6m/s(式中t’=2s)
根据Vt2-V02=2aL得斜面长L=18m。
从本题来看,灵活选用运动学公式是解决问题的关键,这种问题往往有多种方法,同学们可以试一试,看看还有其他哪些方法。

类型一图象的应用
物理图象可以更直观地描述物理过程,研究图象时首先明确所给的图象表达的物理规律,即认清纵、横坐标所表示的物理量,其次要注意理解图象中的“点”、“线”、“斜率”、“截距”、“面积”等的物理意义。
【例1】(扬州市08届高三物理期中模拟试卷)两个完全相同的物块a、b质量为m=0.8kg,在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动,图中的两条直线表示物体受到水平拉力F作用和不受拉力作用的υ-t图象,求:
(1)物块b所受拉力F的大小;
(2)8s末a、b间的距离。
(3)若在8s末将作用在其中一个物体上的水平拉力F换到另外一物体上,则何时它们相距最远?最远距离为多少?
导示:(1)设a、b两物块的加速度分别为a1、a2,
由υ-t图可得:①

对a、b两物块由牛顿第二定律得:-f=ma1③,F-f=ma2④
由①-④式可得:F=1.8N(2分)
(2)设a、b两物块8s内的位移分别为s1、s2,由图象得:
所以s2-s1=60m
(3)再经16/3s它们相距最远,最远距离为92m。

类型二追及相遇问题
相遇是指两物体分别从相距S的两地相向运动到同一位置,它的特点是:两物体运动的距离之和等于S;追及是指两物体同向运动而达到同一位置。找出两者的时间关系、位移关系是解决追及问题的关键,同时追及物与被追及物的速度恰好相等时临界条件,往往是解决问题的重要条件。
【例2】(常州中学08届高三第二阶段调研)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中,甲在接力区前S0=13.5m处作了标记,并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。求:
(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a;
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
导示:画出运动示意图如图示:
(1)设经过时间t,甲追上乙,则根据题意有vt-vt/2=13.5
将v=9代入得到:t=3s,
再有v=at;解得:a=3m/s2
(2)在追上乙的时候,乙走的距离为s,则:s=at2/2
代入数据得到s=13.5m
所以,乙离接力区末端的距离为:
△s=20-13.5=6.5m

分析时要注意:
(1)两物体是否同时开始运动,两物体运动至相遇时运动时间可建立某种关系;两物体各做什么形式的运动;由两者的时间关系,根据两者的运动形式建立S=S1+S2方程;建立利用位移图象或速度图象分析
(2)匀减速物体追及同向匀速物体时,恰能追上或恰好追不上的临界条件为:即将靠近时,追及者速度等于被追及者的速度;初速度为零的匀加速直线运动的物体追赶同向匀速直线运动的物体时,追上之前距离最大的条件:为两者速度相等。

类型三评价分析题
【例3】汽车正以v1=10m/s的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方有一辆自行车以v2=10m/s的速度作同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门作加速度大小为a=0.6m/s2的匀减速运动,汽车恰好没有碰上自行车,求关闭油门时汽车与自行车的距离。
某同学是这样解的:
汽车的关闭油门后的滑行时间和滑行距离分别为:;
在相同时间内,自行车的前进的距离为:
关闭油门时汽车与自行车的距离为:
……………………
你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.
导示:答“不合理”;
理由:能满足题设的汽车恰好不碰上自行车的临界条件是:当汽车减速到与自行车速度相等时,它们恰好相遇,而不是汽车减速到0时相遇。
正确解法:
汽车减速到与自行车速度相等时,所用时间为:
在此时间内,汽车滑行距离为:
自行车的前进的距离为:
关闭油门时汽车与自行车的距离为:

分析本题的关键是抓住汽车与自行车恰好没有碰撞的条件:两者速度相等,根据位移和速度等关系建立方程。

1.一质点沿直线ox做加速运动,它离开O点的距离随时间t的变化关系为x=5+2t3,其中x的单位是m,t的单位是s,它的速度v随时间t的变化关系是v=6t2。设该质点在t=0到t=2s间的平均速度为v1,t=2s到t=3s间的平均速度为v2,则()
A.v1=12m/s,v2=39m/s
B.v1=8m/s,v2=13m/s
C.v1=12m/s,v2=19.5m/s
D.v1=8m/s,v2=38m/s

2.(南京一中08届高三第一次月考试卷)一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,AB=BC.物体在AB段加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B点的速度为,则下列关系正确的是()
A.a1a2B.a1=a2
C.a1a2D.不能确定

3.(2007年物理海南卷)8.两辆游戏赛车、在两条平行的直车道上行驶。时两车都在同一计时线处,此时比赛开始。它们在四次比赛中的图如图所示。哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆()

4.最近某报报道徐州到南京的省道上,有一辆汽车和自行车追尾相撞事件,情况是这样的:当时汽车正以v0=36km/h速度向前行使,司机发现正前方60m处有一以v=14.4km/h的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车,司机以a=0.25m/s2的加速度开始刹车,经过40s停下;请你判断一下停下前是否发生车祸?此新闻是真是假。某同学解法如下:
解:在40s内汽车前进的位移为:………①
40s内自行车前进的位移:…………②
两车发生车祸的条件是S1S2+60m
由①②得出S1—S2=40m60m
所以该同学从中得出不可能发生车祸。由此判断此新闻是假的。你认为该同学判断是否正确,请分析之。

5.如图所示,公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30m的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果人到达B点时,车也恰好停在B点。已知AB=80m,问:汽车在距A多远处开始刹车,刹车后汽车的加速度有多大?

答案:1.D2.C3.AC
4.不正确5.2.5m/s2

文章来源:http://m.jab88.com/j/71230.html

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