高考物理一轮总复习专题1直线运动第2讲匀变速直线运动的规律课件

_________________________________________.
1∶( 2－1)∶( 3－ 2)∶…∶( n－ n－1)
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• 三、自由落体运动规律 • 1．概念：物体只在重力作用下从____静__止__(jຫໍສະໝຸດ ìng始zh下ǐ) 落的运动．
• 2．运动特点(tèdiǎn)
1．解答运动学问题的基本思路 画过程 判断运 选取正 选公式 解方程 示意图 → 动性质 → 方向 → 列方程 → 并讨论 2．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，反向的物理量取负值，当 v0＝0 时，一般以加速度 a 的方向为正方向．
第2讲 匀变速(biàn sù)直线运动的规 律
【考纲解读】1.掌握(zhǎngwò)匀变速直线运动及其公式、图 象；2.掌握(zhǎngwò)并能应用匀变速直线运动的推论以及比例关系 式；3.掌握(zhǎngwò)自由落体运动和竖直上抛运动．
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•考点(kǎo diǎn)O 讲堂梳理自查
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• 例1 近期，天气变化频繁，给道路交通安全带来了不利影响的 情况，汽车(qìchē)正以10 m/s 的速度在平直公路上行驶，发现 正前方有一辆自行车以4 m/s 的速度做同方向的匀速运动，汽车 (qìchē)应在距离自行车多远时关闭油门，做加速度为6 m/s2 的 匀减速运动，汽车(qìchē)才不致撞上自行车？
• (1)求正常情况下驾驶员从判断发动机运行状态到作出决断终止起飞的最长时间； • (2)若在速度(sùdù)达到v2时，由于意外必须停止起飞，飞机立即以4 m/s2的加速
度(sùdù)做匀减速运动，要让飞机安全停下来，求跑道的最小长度． • 【答案】(1)2.8 s (2)2 080 m
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•
两类特殊的匀减速直线运动
•
1．刹车(shā chē)类问题：指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间．如果问题涉及最后阶段(到停止运动)的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的
匀加速直线运动．
•
2．双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义．
度约为0.2 m．假设运动员做竖直上抛运动，
则该运动员在空中完成动作的时间大约为
()
• A．1.2 sB．1.4 s
• C．1.6 s D．2.0 s
• 【答案】C
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【解析】向上跃起运动员做竖直上抛运动，设到达最高点的时间 t1，由位移公
式有 h＝12gt21，t1＝
2gh＝
2×0.2 10
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• 3．规律(guīlǜ)
• •
((12))速位度移公 公式 式： ：vh＝ ＝__________v__0－____g__t__________..
• (3)速度－位移关系式：v0_t－__12g_t_2 _______＝－2gh.
• (4)上升的最大高度：h＝____________.
• 一、匀变速(biàn sù)直线运动的基本规律 • 1．速度时间公式：________v_＝__v_0_＋__a_t____.
• •
23． ．位 位移移时速间度公公式式： ：____________x__＝____v__0t__＋__12__a__t__2 __________..
v2－v20＝2ax
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方法
分析说明
逆向 如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动
思维法
应用v－t图象，可把较复杂的问题转变为较为简单的数学问题 图象法 解决，尤其是用图象定性分析，可避开繁杂的计算，快速得出
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• 2．[对匀变速直线运动推论的考查](2017年山东潍坊检测)一 人从雪坡上匀加速下滑，他依次通过a、b、c三个标志旗，已 知ab＝6 m，bc＝10 m，这人通过ab和bc所用(suǒ yònɡ)时间 都等于2 s，则这人过a、b、c三个标志旗的速度分别是( )
• A．va＝1 m/s，vb＝4 m/s，vc＝7 m/s • B．va＝2 m/s，vb＝4 m/s，vc＝6 m/s • C．va＝3 m/s，vb＝4 m/s，vc＝5 m/s • D．va＝3 m/s，vb＝5 m/s，vc＝7 m/s • 【答案】B
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• 3．[对自由落体运动规律(guīlǜ)的考查](多选)(2017年安徽马鞍山检测)从 塔顶自由下落一石块，它在着地前的最后1 s内的位移是30 m(g＝10 m/s2)，则( )
• A．石块落地时速度是30 m/s B．石块落地时速度是35 m/s • C．石块下落所用的时间是3 s D．石块下落所用的时间是3.5 s • 【答案】BD
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• 3．两类特殊的匀减速直线运动(yùndòng) • (1)刹车类问题：指匀减速到速度为零后即停止运动(yùndòng)，
加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动(yùndòng)时 间．如果问题涉及最后阶段(到停止运动(yùndòng))的运动 (yùndòng)，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的 匀加速直线运动(yùndòng)． • (2)双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以 原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求 解时可对全过程列式，但必须注意x，v，a等矢量的正负号及物 理意义．
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二、匀变速直线运动的推论 v0＋v
1．平均速度公式： v ＝vt＝___2_____. 2
2．相同时间隔内的位移差公式：Δx＝x2－x1＝…＝xn－xn－1＝_a_T__2____. 可以推广为：xm－xn＝(m－n)aT2.
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• 3．初速度为零的匀加速直线运动比例式 • (1)1T末，2T末……的瞬时速度之比为 • v1∶v2∶v3∶…∶vn＝___1_∶_2_∶__3_∶_…__∶__n______. • (2)1T内，2T内……的位移之比为 • x1∶x2∶x3∶…∶xn＝___1_∶_2_2_∶_3_2∶__…_∶__n_2 _____. • (3)第一个T内，第二个T内……的位移之比为 • xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝_1_∶_3_∶__5∶__…__∶_(_2N__－_1_)__________. • (4)通过连续相等的位移所用(suǒ yònɡ)时间之比为 • t1∶t2∶t3∶…∶tn＝
【解析】设加速过程加速度为 a1，允许作出判断的时间为 t，则有 v0＝a1t0， v1－v0＝a1t
解得 a1＝2.5 m/s2，t＝2.8 s. (2)飞机从静止到 v2 时的位移为 x1，制动的位移为 x2，则 x1＝2va221，x2＝2va222 跑道最小长度为 x＝x1＋x2 解得 x＝2 080 m.
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•考点2 解匀变速(biàn sù)直线运动的常用方 法
方法 基本 公式法
平均 速度法
中间时刻 速度法
分析说明
基本公式指三个基础规律的关系式，它们均是矢量式，使用时 要规定正方向
①定义式 v ＝xt对任何性质的运动都适用 ② v ＝v0＋2 v只适用于匀变速直线运动 利用“中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度”，即 v2t＝ v (适用于任何匀变速直线运动)
2gh
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• •
四、竖直上抛运动规律 1．定义：将物体以一定的初速度__竖__直__(s_h_ù_z_h抛í)向出上，物体只
在__重__力_(_z_h_ò作ng用lì)(zuòyòng)下的运动．
• 2．特点：上升过程是加速度为g的__匀__减__速__直线运动；下落
过程是_____自__由_运落动体．
• (5)上升到最大高度用时：t＝v2－__v_20 _________.
v20
2g
v0 g
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• 1．[对匀变速(biàn sù)直线运动基本规律的考查](2017届江西赣 州检测)以24 m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线 运动，其加速度大小为6 m/s2，则刹车后( )
• 思路剖析：(1)汽车与自行车什么时刻(shíkè) 距离最近？(2)汽车不致撞上自行车的前提条 件是什么？
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• 练1 (2017届湖南永州检测)接连发生的马航MH370失事和台湾复兴航空客机的 坠毁，使人们更加关注飞机的安全问题．假设飞机从静止开始做匀加速直线运 动，经时间t0＝28 s，在速度(sùdù)达到v0＝70 m/s时驾驶员对发动机的运行状态 进行判断，在速度(sùdù)达到v1＝77 m/s时必须作出决断，可以中断起飞或继续 起飞；若速度(sùdù)超过v2＝80 m/s就必须起飞，否则会滑出跑道．已知从开始 到离开地面的过程中，飞机的加速度(sùdù)保持不变．
【解析】设石块下落时间为 t，石块下落时的高度为 x，最后 1 s 前下落的高度 为 x′，则有 x＝12gt2，x′＝12g(t－1)2，x－x′＝30 m，联立解得 t＝3.5 s，石块落 地时速度 v＝gt＝35 m/s，故选项 B、D 正确，选项 A、C 错误．
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• 4．[对竖直上抛运动规律的考查](2017届湖 北恩施检测)某同学观看跳台跳水比赛(bǐsài)， 一跳水运动员在离水面10 m高的平台向上跃 起，该同学估测运动员跃起离平台的最大高
• (1)初速度为_零_______． • (2)加速度大小等于g，且加速度的方向__竖__直__(_s_h_ù_z_h_í．)向下
• 3．运动规律
• (1)速度公式：v＝______g_t__.
• •
((23))位速移度公 －式 位： 移关h＝系_式__：_12g_tv_2 2_＝____________._________.
s＝0.2
s，运动员从最高点开始做自由落体运
动，下落的过程中满足 H＋h＝12gt22，解得 t2＝
2Hg＋h＝
2×10.2 10
s＝1.4
s，
因此，运动员从向上跃起开始算起可用于完成空中动作的时间为 t＝t1＋t2＝(0.2＋ 1.4) s＝1.6 s．只有选项 C 正确．
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•考点(kǎo diǎn)1 匀变速直线运动的基本 规律
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【解析】根据匀变速直线运动推论 Δx＝aT2 得，人的加速度为 a＝ΔTx2＝10－4 6 m/s2＝1 m/s2，根据平均速度推论知，b 点的速度为 vb＝x2aTc＝6＋410 m/s＝4 m/s，根 据速度时间公式得，a 点的速度为 va＝vb－aT＝(4－1×2) m/s＝2 m/s，c 点的速度 为 vc＝vb＋aT＝(4＋1×2) m/s＝6 m/s，只有选项 B 正确．
• A．汽车在第1 s内的平均速度为24 m/s • B．汽车在第1 s内的平均速度为12 m/s • C．汽车在前2 s内的位移为36 m • D．汽车在前5 s内的位移为45 m • 【答案】C
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【解析】汽车刹车到停下所需的时间为 t0＝264 s＝4 s，1 s 内汽车的位移 x＝v0t －12at2＝(24－3) m＝21 m，故 1 s 内的平均速度 v ＝21 m/s，选项 A、B 错误；前 2 s 内的位移 x2＝v0t－12at2＝36 m，选项 C 正确；因 5 s＞4 s，因此 5 s 内的位移为汽 车运动的总位移，则有 x3＝2va20＝48 m，选项 D 错误．
• 【答案】3 m • 【解析】设汽车(qìchē)应在距离自行车Δs时关闭油门，当两者
速度相等时距离最近，若此刻不相撞，之后便不会相撞．设经 时间t两者速度相等，则有 • v1－at＝v2 • 得t＝1 s
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这段时间内汽车的位移 s1＝v1t－12at2＝7 m 自行车的位移 s2＝v2t＝4 m 所以，汽车关闭油门时，两者相距至少为 Δs＝s1－s2＝3 m.