2018年高考物理复习考点解读 考查点2 匀变速直线运动
2018版高考物理总复习浙江专用配套课件:第二章 匀变速直线运动的研究
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规律方法速记 1.匀变速直线运动规律的“三性”
(1)条件性:基本公式和推论的适用条件必须是物体做匀变 速直线运动。 (2)矢量性:基本公式和平均速度公式都是矢量式。 (3)可逆性:由于物体运动条件的不同,解题时可进行逆向 转换。 2.利用匀变速直线运动公式解题的一般思路
首先要设定正方向
审题,分析 → 有效信息 ―→ 的公式解答
3.运动图象“五个”对应关系 (1)斜率与加速度或速度对应。 (2)纵截距与初速度或初始位置对应。 (3)横截距对应速度或位移为零的时刻。 (4)交点对应速度或位置相同。 (5)拐点对应运动状态发生改变。
江苏专用2018版高考物理大一轮复习第一章运动的描述第2讲匀变速直线运动的规律课件
(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底? 答案
6 m/s
(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等,且最大速度
不超过9 m/s,求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件? 答案
分析 解析
a≥9 m/s2
题组阶梯突破 1.一个做匀变速直线运动的质点,初速度为0.5 m/s,第9 s内的位移比 第5 s内的位移多4 m,则该质点的加速度、9 s末的速度和质点在9 s内
解析
显然,严重超载后的刹车距离是正常装载时刹车距离的两倍.
(3)若此货车不仅超载而且以20 m/s的速度超速行驶,则刹车距离又是 多少?(设此情形下刹车加速度大小仍为5 m/s2答案 ).
解析
40 m
v0′2 202 货车在超载并超速的情况下的刹车距离 x3= 2a = m=40 m 2×5 1
由此可见,超载超速会给交通安全带来极大的隐患.
答案 解析
3+ 2)∶( 2+1)∶1
4.做匀加速直线运动的质点,在第一个3 s内的平均速度比它在第一个
答案 5 s内的平均速度小3 m/s.则质点的加速度大小为 解析
A.1 m/s2
B.2 m/s2
C.3 m/s2 √
D.4 m/s2
第1个3 s内的平均速度即为1.5 s时刻瞬时速度v1,第1个5 s内的平均速
隔内通过的距离之比为1∶3∶5„,从而间接证实了他提出的“落体速
度与时间成正比”的假说
√ 研究自由落体运动了
C.在当时的实验中,伽利略已经可以较精确地测量自由落体时间,直接
D.伽利略对自由落体的探究中,经历了提出问题—猜想假设—数学推 论—实验验证—合理外推—得出结论的科学推理方法
7.(多选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来,一同学用手固定
高考物理知识点总结2匀变速直线运动
匀变速直线运动一、 匀速直线运动:①定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移相等,这种运动叫做匀变速直线运动.②特点:速度的大小方向均不变.③位移公式: s=vt④匀速直线运动的s-t 和v-t 图线s-t 图线特点:一次函数图线,图线的斜率表示速度的大小 方向由图线特点决定v-t 图线特点:平行与时间轴的直线,“面积”表示位移的大小。
二、匀变速直线运动1. 定义:在相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫做匀变速直线运动.2. 特点:a=恒量.即加速度是恒定的变速直线运动a=恒量 且a 方向与v 方向相同,是匀加速直线运动;a=恒量 且a 方向与v 方向相反,是匀减速直线运动基本公式: V t = V 0 + a t S = v o t +a t 2常用推论:( 1 ) 推论:V t 2 -V 02 = 2as (匀加速直线运动:a 为正值 匀减速直线运动:a 为正值)( 2 ) s=t v v t 20+.(即:2Ts s t s 2v v v v n 1n t 0t/2+==+==+平) 在某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,(3)在任两个连续相等的时间里的位移之差是个恒量,即ΔS = S Ⅱ- S Ⅰ=aT 2=恒量.说明:(1)以上公式只适用于匀变速直线运动.(2)四个公式中只有两个是独立的,即由任意两式可推出另外两式.四个公式中有五个物理量,而两个独立方程只能解出两个未知量,所以解题时需要三个已知条件,才能有解.(3)式中v 0、v t 、a 、s 均为矢量,方程式为矢量方程,应用时要规定正方向,凡与正方向相同者取正值,相反者取负值;所求矢量为正值者,表示与正方向相同,为负值者表示与正方向相反.通常将v 0的方向规定为正方向,以v 0的位置做初始位置.(4)以上各式给出了匀变速直线运动的普遍规律.一切匀变速直线运动的差异就在于它们各自的v 0、a 不完全相同,例如a =0时,匀速直线运动;以v 0的方向为正方向; a >0时,匀加速直线运动;a <0时,匀减速直线运动;a =g 、v 0=0时,自由落体应动;a =g 、v 0≠0时,竖直抛体运动.(5)对匀减速直线运动,有最长的运动时间t=v 0/a ,对应有最大位移s=v 02/2a ,若t >v 0/a ,一般不能直接代入公式求位移。
2018年高考物理一轮复习专题02匀变速直线运动(讲)(含解析)
专题02 匀变速直线运动1.掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及速度—位移公式,并能熟练应用.2.掌握并能应用匀变速直线运动的几个推论:平均速度公式、Δx =aT 2及初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式.一、匀变速直线运动的规律 1. 变速直线运动(1)定义:沿着一条直线运动,且加速度不变的运动. (2)分类①匀加速直线运动,a 与v 0方向同向. ②匀减速直线运动,a 与v 0方向反向. 2. 变速直线运动的规律 (1)速度公式:v =v 0+at . (2)位移公式:x =v 0t +21at 2. (3)位移速度关系式:v 2-v 20=2ax . 二、匀变速直线运动的推论 1. 变速直线运动的两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,还等于初、末时刻速度矢量和的一半,即:)(2102v v v v t +==. (2)任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量,即:Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2.2. 速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论 (1)1T 末、2T 末、3T 末、……瞬时速度的比为:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1)(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…(n -1-n ).三、自由落体运动和竖直上抛运动 1. 由落体运动(1)条件:物体只受重力,从静止开始下落.(2)运动性质:初速度v 0=0,加速度为重力加速度g 的匀加速直线运动. (3)基本规律 ①速度公式:v =gt . ②位移公式:h =21gt 2. ③速度位移关系式:v 2=2gh . 2. 直上抛运动(1)运动特点:加速度为g ,上升阶段做匀减速直线运动,下降阶段做自由落体运动. (2)基本规律①速度公式:v =v 0-gt . ②位移公式:h =v 0t -21gt 2. ③速度位移关系式:v 2-v 20=-2gh .④上升的最大高度:gv H 220=.⑤上升到最高点所用时间:gv t 0=.考点一 匀变速直线运动规律的应用 ★重点归纳★1. 速度时间公式v =v 0+at 、位移时间公式2021at t v x +=、位移速度公式v 2-v 20=2ax ,是匀变速直线运动的三个基本公式,是解决匀变速直线运动的基石.2. 三个公式中的物理量x 、a 、v 0、v 均为矢量(三个公式称为矢量式),在应用时,一般以初速度方向为正方向,凡是与v 0方向相同的x 、a 、v 均为正值,反之为负值.当v 0=0时,一般以a 的方向为正方向.这样就可将矢量运算转化为代数运算,使问题简化.3. 如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,各段交接处的速度往往是联系各段的纽带.★典型案例★一质点做匀加速直线运动时速度变化v ∆时发生位移1x ,紧接着速度变化同样的v ∆时发生位移2x ,则该质点的加速度为: ( ) A .()221v x x ∆- B .()2212v x x ∆- C .()21211()v x x ∆- D .()21211()v x x ∆+ 【答案】A【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即2x aT ∆=,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度★针对练习1★ 如图所示,一小球从A 点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动,若到达B 点时速度为v ,到达C 点时速度为2v ,则AB :BC 等于: ( )A .1:1B .1:2C .1:3D .1:4 【答案】C【解析】根据匀变速直线运动的速度位移公式v 2−v 02=2ax 知,22B AB v x a =,22c AC v x a=,所以AB :AC=1:4,则AB :BC=1:3.故C 正确,A 、B 、D 错误.故选C 。
2018版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2节匀变速直线运动的规律课件
解析:根据竖直上抛运动的对称性,可知向上抛出的小球 落回到出发点时的速度大小也是v,之后的运动与竖直下抛 的物体运动情况相同。因此上抛的小球比下抛的小球多运 -v-v 2v 动的时间为:t= = g ,A项正确。 -g 答案:A
2.(2017· 合肥模拟)某同学欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞 机在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为 x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上飞机的速度越 大,所受的阻力越大,则飞机着陆时的速度应是 ( ) x 2x 2x x 2x A. v = t B.v= t C.v> t D. t <v< t 解析:飞机着陆后若做匀减速直线运动,末速度为零,
(1)求小车左端离O点的水平距离; (2)若至少有2个小球落在平板车上,则释放小球的时间间隔 Δt应满足什么条件?
[审题指导] 第一步:抓关键点
关键点 由静止释放一小球
获取信息 小球做自由落体运动 小车做初速度为零的匀加速 直线运动 在小球自由落体的时间内, 小车的左端恰好运动到O点
忽略空气阻力
平板车以恒定加速度从静止开 始向左运动 该小球恰好落在平板车的左端
(6)做竖直上抛运动的物体,在上升过程中,速度的变化量的方 向是向下的。 (7)竖直上抛运动的速度为负值时,位移也为负值。 (√ ) (× )
意大利物理学家伽利略从理论和实验两个角度,证明 了轻、重物体下落一样快,推翻了古希腊学者亚里士多德 的“物体越重下落越快”的错误观点。
突破点(一)
匀变速直线运动的基本规律
2018年秋高中物理 第2章 匀变速直线运动的研究 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系课堂达标 新人教版必修1
第二章 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系1.(辽宁省实验中学2017~2018学年高一上学期期末)如图所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz 的频率监视前方的交通状况。
当车速v ≤32.4km/h、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度大小取3~6m/s 2之间的某一值,则“全力自动刹车”的最长时间为导学号 1321411( B )A .10.8sB .3sC .5.4sD .1.5s 解析:t =Δv a =93s =3s 。
故选B 。
2.(北京交大附中2017~2018学年高一上学期期中)如图所示为一个质点做直线运动的v -t 图象,下列说法中正确的是导学号 1321411( D )A .在18s ~22s 时间内,质点的位移为24mB .整个过程中,E 点所表示的状态是离出发点最远C .CD 段加速度与DE 段加速度方向相反D .BC 段表示质点通过的位移为34m解析:在18s ~22s 时间内,质点先沿正方向做减速运动,再反向做匀加速运动,由“面积”可知,物体的位移为零,故A 错误;在0~20s 内,物体一直沿正向运动,故位移一直增大,而20s ~22s 内,物体反向运动,故D 点所表示的状态离出发点最远,故B 错误;CD段加速度与DE 段加速度方向相同,故C 错误;BC 段的位移为x =12(5+12)×4m=34m ,故D 正确。
3.(河南省南阳一中2016~2017学年高一上学期月考)导火索的火焰顺着导火索燃烧的2 速度是0.8cm/s ,为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120m 远的安全地方去,人运动的速度—时间图象如图所示,问导火索至少需要多长才行? 导学号1321411答案:12.8cm解析:从图象可知人在0~2内做匀加速运动,相应的位移为:x 1=0+v 22t =0+82×2=8m 。
2018高中物理人教版一轮参考课件:1.2 匀变速直线运动的基本规 律及应用
1
第二节 匀变速直线运动的基本 规律及应用 考点1 考点2
考点梳理 考点梳理
主干层析
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(5)位移中点公式:某段位移中点的速度等于初、末速度二次方和一半 的二次方根,即vx =
2
v0 2 +vt2 . 2
(6)位移中点速度与中间时刻速度的比较:
结论:无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动,中间时刻的瞬时速度 小于位移中点的瞬时速度. (7)初速度为零的匀加速直线运动的特点: 初速度为零的匀加速直线运动(设 T 为时间间隔): ①1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为 v1∶ v2∶ v3∶ …∶ vn=1∶ 2∶ 3∶ …∶ n.
第二节 匀变速直线运动的基本 规律及应用 考点1 考点2
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思维激活 1
根据基本公式怎样证明推论 Δx=aT2? 答案:利用位移公式和速度公式,第 1 个 T 内的位移 x1=v0T+ aT2,第 2 2 个 T 内的位移为 x2=(v0+aT)T+ 2aT2,二式相减得 Δx=aT2.
1
④ ⑤
第二节 匀变速直线运动的基本 规律及应用 要点一 要点二 要点三 要点四
第二节 匀变速直线运动的基本 规律及应用 要点一 要点二 要点三 要点四
考点梳理
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要点一 求解匀变速直线运动问题的常用方法
1.基本公式法 利用两个基本公式 vt=v0+at,x=v0t+2at2 求解问题. (1)这两个公式均是矢量式,使用时一般以初速度的方向为正方向,其余 与正方向相同者为正,反之为负. (2)每个公式含有四个物理量,“知三求一”或联立速度、位移公式“知二 求二”. (3)当题中涉及加速度、时间时,一般考虑使用这种方法. 【例 1】 一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性 的撞击.坐在该客车中的某旅客测得从第 1 次到第 16 次撞击声之间的时间 间隔为 10.0 s.在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时, 货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动.该旅客在此后的 20.0 s 内,看到恰好有 30 节货车车厢被他连续超过.已知每根铁轨的长度为 25.0 m,每节货车车厢的长度为 16.0 m,货车车厢间距忽略不计.求: (1)客车运行速度的大小. (2)货车运行加速度的大小.
高考物理一轮复习专题一质点的直线运动考点二匀变速直线运动及其公式教学案(含解析)
考点二 匀变速直线运动及其公式基础点知识点1 匀变速直线运动及其公式 1.基本公式(1)速度公式:v =v 0+at 。
(2)位移公式:x =v 0t +12at 2。
(3)位移速度关系式:v 2-v 20=2ax 。
这三个基本公式,是解决匀变速直线运动的基石。
均为矢量式,应用时应规定正方向。
2.两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,还等于初、末时刻速度矢量和的一半,即:v =v t 2=v 0+v 2。
(2)任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量,即:Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2。
3.v 0=0的四个重要推论(1)1T 末、2T 末、3T 末、……瞬时速度的比为:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n 。
(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2。
(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1)。
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -n -1)。
知识点2 自由落体运动和竖直上抛运动 1.自由落体运动 (1)条件①物体只受重力作用; ②从静止开始下落。
(2)运动性质:初速度v 0=0,加速度为重力加速度g 的匀加速直线运动。
(3)基本公式 ①速度公式:v =gt ; ②位移公式:h =12gt 2;③速度位移关系式:v 2=2gh 。
2.竖直上抛运动(1)运动特点:加速度为g ,上升阶段做匀减速直线运动,下降阶段做自由落体运动。
(2)基本公式①速度公式:v =v 0-gt ; ②位移公式:h =v 0t -12gt 2;③速度位移关系式:v 2-v 20=-2gh ;④上升的最大高度:H =v 202g;⑤上升到最高点所用时间:t =v 0g。
2018高考物理一轮复习2匀变速直线运动的规律及应用教学内容
2018高考物理一轮复习2匀变速直线运动的规律及应用2 匀变速直线运动的规律及应用一、选择题(1~5题只有一个选项符合题目要求,6~9题有多个选项符合题目要求)1.如图所示,一小球(可视为质点)沿斜面匀加速下滑,依次经过A 、B 、C 三点.已知AB =18 m ,BC =30 m ,小球经过AB 和BC 两段所用的时间均为2 s ,则小球经过A 、B 、C 三点时的速度大小分别是( )A .12 m/s,13 m/s,14 m/sB .10 m/s,14 m/s,18 m/sC .8 m/s,10 m/s,16 m/sD .6 m/s,12 m/s,18 m/s2.小汽车在高速公路上行驶限速120 km/h ,某人大雾天开车在高速公路上行驶时,能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50 m ,该人的反应时间为0.5 s ,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5 m/s 2.现前方出现交通事故,为安全行驶,该汽车行驶的最大速度是( )A .10 m/sB .15 m/sC .10 3 m/sD .20 m/s3.A 、B 两小球从不同高度自由下落,同时落地,A 球下落的时间为t ,B 球下落的时间为t 2,当B 球开始下落的瞬间,A 、B 两球的高度差为( ) A .gt 2 B.38gt 2 C.34gt 2 D.14gt 24.做匀减速直线运动的物体经4 s 后停止,若在第1 s 内的位移是14 m ,则最后1 s 内的位移是( )A .3.5 mB .2 mC .1 mD .05.如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s .关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s 2由静止加速到2 m/s ,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是( )A .关卡2B .关卡3C .关卡4D .关卡56.一汽车在公路上以54 km/h 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,刹车的加速度大小为 6 m/s 2,则驾驶员允许的反应时间可以为( )A .0.5 sB .0.7 sC .0.8 sD .0.9 s7.有一架直升机停在200 m 高的空中静止不动,有一乘客从窗口由静止每隔1秒释放一个钢球,则关于钢球在空中的排列情况的说法正确的是( )A .相邻钢球间距离相等B .越靠近地面,相邻钢球的距离越大C .在落地前,早释放的钢球的速度总是比晚释放的钢球的速度大D .早释放的钢球落地时的速度大8.用相同材料做成的A 、B 两木块的初速度之比为2:3,它们以相同的加速度在同一粗糙水平面上沿直线滑行直至停止,则它们滑行的( )A .时间之比为1:1B .时间之比为2:3C .距离之比为4:9D .距离之比为2:39. 如图所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球在运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T ,每块砖的厚度为d ,根据图中的信息,下列判断正确的是( )A .位置1是小球释放的初始位置B .小球做匀加速直线运动C .小球下落的加速度为d T2 D .小球在位置3的速度为7d 2T二、非选择题10.一物体以某一初速度在粗糙的平面上做匀减速直线运动,最后静止下来.若此物体在最初5 s 内通过的位移与最后5 s 内通过的位移之比为11:5,求此物体一共运动了多少时间.11.据报道,一儿童玩耍时不慎从45 m 高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童.已知管理人员到楼底的距离为18 m ,为确保能稳妥安全地接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击.不计空气阻力,将儿童和管理人员都看作质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g 取10 m/s 2.(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底?(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等 ,且最大速度不超过9 m/s ,求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件?12.一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击.坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s .在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动.该旅客在此后的20.0 s 内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过.已知每根铁轨的长度为25.0 m .每节货车车厢的长度为16.0 m ,货车车厢间距忽略不计.求(1)客车运行速度的大小;(2)货车运行加速度的大小.答案1D 2D 3D 4B 5C 6AB 7BC 8BC 9BCD10由题设可知,物体的总运动时间比5 s 大,但比10 s 是大、是小还是相等无法猜出.若令物体总运动时间t>10 s ,画出运动示意图,如图所示.由匀变速运动规律,得x 1=v 0t 1-12at 21=5v 0-12a×52=5v 0-252a① x 3=v C t 3-12at 23=[v 0-a(5+t 2)]×5-12a×52 =5[v 0-a(5+t 2)]-252a② 由题意:设x 1:x 3=11:5又因v t =v C -5a =[v 0-a(t 2+5)]-5a =0③由①②③联立解得t 2=-2 st 2为负值,表示t 1和t 3时间交错,即物体运动总时间为t =t 1+t 2+t 3=8 s11(1)儿童下落过程,由运动学公式得:h =12gt 20 管理人员奔跑的时间t≤t 0对管理人员运动过程,由运动学公式得:x =v -t联立各式并代入数据解得:v -≥6 m/s(2)假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底,奔跑过程中的最大速度为v 0,由运动学公式得:v -=0+v 02解得:v 0=2v -=12 m/s>v m =9 m/s故管理人员应先加速到v m =9 m/s ,再匀速,最后匀减速奔跑到楼底.设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为t 1、t 2、t 3,位移分别为x 1、x 2、x 3,由运动学公式得:x 1=12at 21,x 3=12at 23,x 2=v m t 2,v m =at 1=at 3 t 1+t 2+t 3≤t 0,x 1+x 2+x 3=x联立各式并代入数据得a≥9 m/s 212(1)设连续两次撞击声的时间间隔为Δt,每根铁轨的长度为l ,则客车速度为v =l Δt① 其中l =25.0 m ,Δt=10.016-1s ,得 v =37.5 m/s②(2)设从货车开始运动后t =20.0 s 内客车行驶了x 1,货车行驶了x 2,货车的加速度为a,30节货车车厢的总长度为L =30×16.0 m=480.0 m .由运动学公式有x 1=vt③x 2=12at 2④ 由题给条件有L =x 1-x 2⑤由②③④⑤式解得a =1.35 m/s 2。
高考物理总复习第一部分考点梳理第1章运动的描述、匀变速直线运动的研究第2讲匀变速直线运动的规律
20
解得x3=
3
m<7.5 m
符号使用规范,不能混用
可知当物体的位移大小为7.5 m时,处在下滑阶段
由速度公式0=v0+a1t3得
物体上升阶段用时
4
t3=
3
写出必要的文字说明
s
物体下滑阶段,由位移公式可得-7.5
解得 t4=
102
3
20
m3
m=
2Δ(1 -2 )
A.
1 2(1+2 )
Δ(1 -2)
B.
1 2(1+2)
2Δ(1+2)
C.
1 2 (1 -2 )
v1∶v2∶v3∶…∶vn= 1∶2∶3∶…∶n 。
(2)前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为
x1∶x2∶x3∶…∶xn= 1∶4∶9∶…∶n2
。
(3)第1个T内、第2个T内、第3个T内、…、第n个T内的位移之比为
x1∶x2∶x3∶…∶xn= 1∶3∶5∶…∶(2n-1) 。
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为
a=20 m/s2,v0=34 m/s,故 A、B 错误;汽车刹车的
m,故 C 正确;汽车刹车所用的总时间为
0
t= =1.7
s,故
易错警示 刹车类问题的注意事项
(1)刹车类问题的特点为匀减速到速度为零后停止运动,加速度a突然消失。
(2)求解时要注意确定实际运动时间。
(3)如果问题涉及最后阶段(到停止)的运动,可把该阶段看成反向的初速度
答案
0 2
(1)
0 2
(2)
2018版浙江高中物理学业水平考试物理讲义:1第二章匀变速直线运动的研究
考点及考点要求知识内容必考要求速度与时间、位移与时间的关系d自由落体运动c伽利略对自由落体运动的研究a实验:探究小车速度随时间变化的规律√考点一匀变速直线运动的速度与时间的关系1.匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动.(2)分类:匀加速直线运动,a与v0方向________;匀减速直线运动,a与v0方向________.2.匀变速直线运动的速度公式:______________.发展提升(1)特殊形式:①当a=0时,v=________(匀速直线运动).②当v0=0时,v=________(由静止开始的匀加速直线运动).(2)公式v=v0+at为矢量式,应用时应规定正方向,一般规定初速度方向为正方向.(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.3.速度-时间(v-t)图象(1)物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律; (2)斜率的意义:图线上某点切线斜率的________表示物体在该点加速度的________,斜率________表示物体的加速度的方向.1.关于匀变速直线运动,以下说法正确的是()A.匀变速直线运动是速度不变的运动B.匀变速直线运动是加速度不变的运动C.匀变速直线运动是速度变化量不变的运动D.匀变速直线运动是速度不断增加的运动2.某质点的速度随时间变化的关系式为v=5+2t,式中v与t的单位分别是m/s与s。
则质点的初速度与加速度分别为()A.0与2 m/s2 B.5 m/s与0C.5 m/s与2 m/s2 D.5 m/s与4 m/s23.在运用公式v=v0+at时,关于各个物理量的符号,下列说法中正确的是( )①必须规定正方向,式中的v、v0、a才取正、负号②在任何情况下a>0表示做加速运动,a<0表示做减速运动③习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向,a>0表示做加速运动,a<0表示做减速运动④v的方向总是与v0的方向相同A.①③B.②④C.①②D.③④4.(2016·9月杭州四校联考)如图1所示,高速动车出站时能在150 s内匀加速到180 km/h,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至108 km/h。
2018版高考物理一轮总温习 第1章节 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第2讲 匀变速直线运动规律讲义
4.初速度为零的匀变速直线运动的四个推论 (1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为: v1∶v2∶v3∶…∶vn=__1_∶__2_∶__3_∶__…__∶__n___。 (2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为: x1∶x2∶x3∶…∶xn=_1_2_∶__2_2_∶__3_2∶__…__∶__n_2_。 (3)第一个 T 内、第二个 T 内、第三个 T 内……位移的 比为: xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=_1_∶__3_∶__5_∶__…__∶__(_2_n_-__1_)_。
例 2 [2017·山东济南调研]如图所示是一种较 精确测量重力加速度 g 值的方法:将下端装有弹射 装置的真空玻璃直管竖直放置,玻璃管足够长,小 球竖直向上被弹出,在 O 点与弹簧分离,然后返 回。在 O 点正上方选取一点 P,利用仪器精确测得 OP 间的距离为 H,从 O 点出发至返回 O 点的时间间隔为 T1,小球两次经过 P 点的时间间隔为 T2。求:
必考部分
第1章 运动的描述匀变速直 线运动的研究
第2讲 匀变速直线运动规律
板块一 主干梳理·对点激活
知识点 1 匀变速直线运动及其公式 Ⅱ 1.定义和分类 (1)匀变速直线运动:物体在一条直线上运动,且加__速__度_ 不变。 (2)分类匀匀减加速速直直线线运运动动::aa与与vv__反同____向向____。。
(2)由速度公式 v=v0-at 可知,列车减速到速度为 0 的 时间 t=0--av0,可知 a 最小时,列车减速运动的时间最长, tmax=avm0in=18.06 s=50 s。
总结升华 求解匀变速直线运动问题的一般步骤
(1)基本思路
(2)应注意的两类问题 ①如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析, 应注意分析各段的运动性质;各段交接处的速度往往是联 系各段的纽带。 ②对于刹车类问题,当车速度为零时,停止运动,其 加速度也突变为零。求解此类问题应先判断车停下所用时 间,再选择合适公式求解。
2018届高三物理高考总复习课件:专题1 第2讲匀变速直线运动的规律 精品
• 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
• xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN= ___________1∶_(__2-_1_)∶_(_3_-__2)_∶_…_∶_(_n.- n-1)
• (4)通过连续相等的位移所用时间之比为
• t1∶t2∶t3∶…∶tn=
• 三、自由落体运动规律
• 1.概念:物体只在重静力止 作用下从________ 开始下落的运动.
• 两类特殊的匀减速直线运动
• 1.刹车类问题: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
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.
•考点1 匀变速直线运动的基本规律
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.
全国通用2018年高考物理考点一遍过专题02匀变速直线运动的规律含解析201711023191
专题02 匀变速直线运动的规律一、常用运动学公式x v xv av定义式:,,t t t1v v 匀变速直线运动:v v0at,x v t at2,22v v ax,v0 00222上式皆可作为矢量表达式,要特别注意各物理量的符号,在规定正方向后,同向为正,反向为负。
二、竖直方向的匀变速直线运动自由落体运动:物体仅在重力作用下由静止开始竖直下落的运动。
仅在重力作用下沿竖直方向的运动,是匀变速直线运动,加速度为重力加速度,在规定正方向后,匀变速直线运动的公式皆可适用。
对竖直方向仅受重力的运动,求解时要特别注意多解的分析,考虑是否存在多解,各解是否都有意义。
三、匀变速直线运动的规律是高考的重要考点,在各种题型中均可体现,常结合牛顿运动定律、电场力等,考查多个运动的比较分析或多过程问题的分析。
路面上以10 m/s速度匀速行驶的汽车,在路口遇到红灯后开始做减速运动,减速过程一共经历了4秒,则减速过程中的加速度为A.–2.5 m/s2 B.2.5 m/s2 C.–3 m/s2 D.3 m/s2【参考答案】A【详细解析】由速度公式v=v0+at,代入数据有0=10 m/s+a·4s,解得a=–2.5 m/s2,选A。
【名师点睛】本题考查匀变速直线运动中速度公式的应用,要特别注意公式中各物理量的1正负符号,明确加速度为负时,代表减速运动。
1.如图所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。
当车速v≤10m/s、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度取4~6 m/s2之间的某一值,则“全力自动刹车”的最长时间为A.53s B.253s C.2.5 s D.12.5 s 【答案】C0 v 0 10【解析】刹车时的加速度最小时,刹车时间最长,故t 0 s2.5 sa 4,选C。
2018年高考物理一轮复习专题1.2匀变速直线运动精讲深剖201711023131
专题1.2 匀变速直线运动(一)真题速递2017未考1.(2016·全国丙卷T16)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原来的9倍.该质点的加速度为()A. st2B.3s2t2C. 4st28sD.t2【解题关键】解此题抓住两点:(1)加速度的定义式及动能的表达式.(2)匀变速直线运动的平均速度公式.【答案】A【总结提升1】解决匀变速直线运动问题的四种常用方法3.(2016·全国乙卷T21)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其vt图象如图所示.已知两车在t=3 s时并排行驶,则()A.在t=1 s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前7.5 mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 sD.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m【解题关键】解此题的关键是正确理解vt图象的物理意义,准确提取其信息.【答案】BD正确.4. (2014·全国卷ⅡT24)2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.取重力加速度的大小g=10 m/s2.(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小;(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示.若该运动员和所带装备的总质量m=100 k g,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数字)【解题关键】关键语句信息解读忽略空气阻力运动员只在重力作用下运动f=kv2 阻力与速度的平方成正比达到最大速度最大速度时,重力与阻力大小相等【答案】(1)87 s8.7×102 m/s(2)0.008 kg/m1.vt图象提供的信息2.处理力学图象问题的思路(1)明确什么性质的图象,看纵横两轴表示的物理量.(2)分析图线的意义,提取图象的关键信息.(3)将物体的运动过程与图象对应起来.(4)较复杂的图象,可通过列解析式的方法进行判断.3.求解追及问题的技巧(二)考纲解读主题内容要求说明质点的直线运动匀变速直线运动及其公式、图像Ⅱ【高考感悟】本部分知识共涉及一个二级考点,考题多以选择题为主考查匀变速运动公式运用,图像、追及相遇等问题,计算题往往会结合牛顿运动定律考查综合试题。
最新-2018届高考物理总复习 重难点诠释、典例剖析 第二章 直线运动 第2讲 匀速直线运动、匀变速
[解析]测速仪在p1时刻发出的超声波,经汽车反射后经 过t1=0.4 s接收到信号,在p2时刻发出的超声波,经汽车反射后 经过t2=0.3 s接收到信号的形象的物理情景图象.根据这些信息很 容易给出如下解答:
汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是: s=v(t1-t2)/2=17 m, 汽车通过这一位移所用的时间t=Δt -(t1-t2)/2=0.95 s.所 以汽车的速度是v1=s/t=17.9 m/s. [答案] 17 17.9
典型例题剖析
例4 图所示为水平导轨,A、B为弹性竖直挡板,相距L= 4 m.小球自A板处开始,以v0=4 m/s的速度沿导轨向B运动.它 与A、B挡板碰撞后均与碰前大小相等的速率反弹回来,且在 导轨上做减速运动的加速度大小不变.为使小球停在AB的中点, 这个加速度的大小应为多少?
典型例题剖析
[解析] 由于小球与挡板碰后速率不变,运动中加速度 大小不变,因此小球在挡板间往复的运动可用一单向的匀减速 运动等效替代.要使小球停在A,B中点,它运动的路程应满足
[解析] 列车从静止开始做匀加速运动时,可等效为列 车不动,人相对它做初速为零的匀加速运动,由初速为零的匀加 速运动的规律,可得答案AC.
[答案] AC
典型例题剖析
例2 图(a)是在高速公路上用超声波测速仪测量车速 的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接 收到的时间差,测出汽车的速度.图(b)中是测速仪发出的超 声波信号,n1、n2分别是由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速 扫描,p1、p2之间的时间间隔Δt=1.0 s,超声波在空气中传播 的速度是v=340 m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图(b)可 知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是
(全国通用)2018年高考物理考点一遍过专题02匀变速直线运动的规律(含解析)
专题02 匀变速直线运动的规律一、常用运动学公式 定义式:x v t ∆=∆,v a t ∆=∆,x v t= 匀变速直线运动:0v v at =+,2012x v t at =+,2202v v ax -=,02v v v += 上式皆可作为矢量表达式,要特别注意各物理量的符号,在规定正方向后,同向为正,反向为负。
二、竖直方向的匀变速直线运动自由落体运动:物体仅在重力作用下由静止开始竖直下落的运动。
仅在重力作用下沿竖直方向的运动,是匀变速直线运动,加速度为重力加速度,在规定正方向后,匀变速直线运动的公式皆可适用。
对竖直方向仅受重力的运动,求解时要特别注意多解的分析,考虑是否存在多解,各解是否都有意义。
三、匀变速直线运动的规律是高考的重要考点,在各种题型中均可体现,常结合牛顿运动定律、电场力等,考查多个运动的比较分析或多过程问题的分析。
路面上以10 m/s 速度匀速行驶的汽车,在路口遇到红灯后开始做减速运动,减速过程一共经历了4秒,则减速过程中的加速度为A .–2.5 m/s 2B .2.5 m/s 2C .–3 m/s 2D .3 m/s 2【参考答案】A【详细解析】由速度公式v =v 0+at ,代入数据有0=10 m/s+a ·4 s,解得a =–2.5 m/s 2,选A 。
【名师点睛】本题考查匀变速直线运动中速度公式的应用,要特别注意公式中各物理量的正负符号,明确加速度为负时,代表减速运动。
1.如图所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50 Hz 的频率监视前方的交通状况。
当车速v ≤10 m/s、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度取4~6 m/s 2之间的某一值,则“全力自动刹车”的最长时间为A .53sB .253sC .2.5 sD .12.5 s 【答案】C 【解析】刹车时的加速度最小时,刹车时间最长,故00010 s 2.5s 4v t a --===-,选C 。
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考查点2匀变速直线运动第1课时加速度、打点计时器的使用►知识梳理考点1加速度 B(1)加速度是描述________________的物理量,它等于________与________的比值,定义式是________,加速度是________(选填“矢量”或“标量”),其方向与________(选填“速度”或“速度变化量”)的方向相同.(2)物体在运动过程中,速度大,加速度不一定大;速度变化大,加速度也不一定大.速度变化快,加速度一定大,物体做加速运动时,加速度方向与速度方向________(选填“相同”或“相反”);物体做减速运动时,加速度方向与速度方向________(选填“相同”或“相反”).【典例1】(2016·无锡模拟)关于速度、速度变化量、加速度的关系,下列说法中正确的是()A.运动物体的速度越大,其速度变化量一定越大B.运动物体的速度越大,其加速度一定越大C.运动物体的速度变化量越大,其加速度一定越大D.运动物体的速度变化越快,其加速度一定越大【解析】加速度是表示物体速度变化的快慢的物理量,数值上等于单位时间内速度变化量,即为速度的变化率.速度变化越快,加速度一定越大,从物理意义上可以看出加速度大小与速度大小之间没有必然关系,当加速度很小时,速度也可能很大.选项D正确.【答案】 D【点拨】本题考查加速度的概念的理解,一定要理解加速度是反映速度变化快慢的物理量.注意速度、速度变化量、速度变化率、速度变化快慢之间的区别与联系.【变式1】(2017·徐州模拟)关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()A.物体的速度越大,加速度越大B.物体的速度为零,加速度也一定为零C.物体的速度变化量越小,加速度越小D.物体的速度变化越慢,加速度越小【典例2】若物体的加速度方向与速度方向相同,则当加速度减小时()A.物体的速度也减小B.物体的速度先增大后减小C.当加速度减小到零时,物体的速度最大D.当加速度减小到零时,物体的速度也为零【解析】 根据加速度物理意义可知,当加速度方向与速度方向相同时,虽然加速度减少,但运动仍为加速运动,所以物体的速度还是不断增大,当加速度变为零时,物体不再加速,此时速度为最大,而不是变为零.故正确的选项为C.【答案】 C【警示】 不少同学往往看到加速度减小,就会错误地认为物体做减速运动,造成误判.判定运动是加速还是减速,一定要根据加速度和速度的方向是相同还是相反来进行分析.【变式2】 在排球比赛中,扣球手抓住一次机会打了一个“探头球”,已知球过来时的速度为10m/s ,击回的球速度大小为20m/s ,击球时间为0.05s ,假设速度方向均为水平方向,求击球过程中球的加速度a .考点2 探究、实验:用电火花计时器(或电磁打点计时器)探究匀变速直线运动速度时间的变化规律 a(1)电磁打点计时器使用________(选填“直流”或“交流”)电源,工作电压在________以下.电火花计时器使用交流电源,工作电压是________.当电源的频率是50Hz 时,它们都是每隔________s 打一个点.(2)使用电磁打点计时器时,纸带应穿过限位孔,复写纸压在纸带的________(选填“上面”或“下面”).电火花计时器在纸带上打点的是电火花和墨粉,使用时,墨粉盘套在纸盘轴上,纸带穿过限位孔.(3)实验步骤①把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将打点计时器固定在长木板上,并接好电路; ②把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码;③将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;④拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带;⑤断开电源,取下纸带;⑥换上新的纸带,再重复做三次.(4)打点计时器的纸带处理:①各点瞬时速度:v B =AB +BC 2T ,v C =BC +CD 2T. ②物体的加速度:a =v c -v B T =CD -AB 2T 2或Δx =aT 2,a =Δx T 2=CD -BC T 2加速度的求解也可以通过求A 、B 、C 、D 等各点的速度作出v -t 图线,根据图线上选定的两点,利用公式a =v t -v 0t来求解加速度的大小. (5)注意事项①打点前应把小车停在靠近打点计时器的位置.②打点时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再松开小车.③打点之后应立即关闭电源.④对纸带进行测量时,不要分段测量各段的位移,正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离).读数时应估读到毫米的下一位,特别要注意试题中对有效数字的具体要求.【典例3】(2016·江苏真题)在“用打点计时器探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中:(1)安装纸带时,应将纸带置于复写纸(或墨粉纸盘)的________(选填“上方”或“下方”).把纸带固定在小车上,应在放开小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源.(2)如图为实验中打出的一段纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s.根据所给的纸带,利用刻度尺进行测量,求得P点的速度为________m/s.【解析】根据用打点计时器探究匀变速直线运动速度与时间变化规律的实验要求,应将纸带放在复写纸(或墨粉纸盘)的下方,并且要求接通电源稳定后再松开纸带.根据纸带速度公式,可测量P点两侧的相邻点的距离x1、x2,用v P=x1+x22T可以比较精确地表示P点的瞬时速度大小.根据所给纸带测量对应的x1=1.30cm、x2=1.65cm,计算出P点的速度约为0.74m/s(注:可能因图形变化有偏差,以书中纸带图测量为准).【答案】(1)下方之前(2)0.74【点拨】这类题型一般都会给出P点两侧相邻点的距离测量值,本题要求考生自己利用刻度尺进行测量,能力要求较高,一是要测量P点前后相邻的两段距离进行计算,二是利用毫米刻度尺读数要精确到毫米,估读到毫米的下一位.【变式3】某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系:(1)电磁打点计时器接________电源.(选填“低压直流”、“低压交流”或“220V交流”)(2)实验时,使小车靠近打点计时器,先________再________.(选填“接通电源”或“放开小车”)(3)若所接电源的频率是50Hz,则每隔________秒打一个点.(4)图乙是绘出的小车速度—时间关系图线,根据图线求出小车的加速度为a=________m/s2(保留三位有效数字).甲乙【典例4】(2016·苏州模拟)研究匀变速直线运动的实验中,某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s ,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O 、A 、B 、C 、D 等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为________s .用刻度尺量得点A 、B 、C 、D 到O 点的距离分别为1.50cm 、3.40cm 、5.71cm 、8.40cm ,由此可知,打C 点时纸带的速度大小为________m/s ,与纸带相连小车的加速度大小为________m/s 2(保留2位有效数字).【解析】 每5个点取一个计数点,因此相邻两个计数点之间的时间为0.02×5=0.1s ,并通过数据计算出x 2=1.90cm ,x 3=2.31cm ,x 4=2.69cm ,打C 点时纸带速度大小为v =x 3+x 42T=0.25m/s ,小车的加速度大小为a =(x 4-x 2)+(x 3-x 1)4T 2=0.40m/s 2. 【答案】 0.1s 0.25 0.40【点拨】 本题考查用“逐差法”处理纸带,其处理方法是:x 4-x 2=2aT 2,x 3-x 1=2aT 2,所以a =(x 4-x 2)+(x 3-x 1)4T 2,这样的处理可以把各段位移都利用上,有效地减小了仅用两段位移计算带来的偶然误差,这种方法被称为“逐差法”.【变式4】 小明用打点计时器研究小车的运动,在实验过程中:(1)打点计时器应使用________(选填“直流”或“交流”)电源.(2)他打出一条纸带,按打点先后顺序每5个点取一个计数点,并计算出相应时刻的瞬时速度,如表中所示.请根据表中的数据,在坐标系中作出小车运动的v -t 图象.(3)由作出的v -t 图象可以判断,小车做________(选填“匀速”、“匀加速”或“变加速”)直线运动.►随堂练习1.关于加速度,下列说法正确的是 ( )A .加速度表示物体运动的快慢B .加速度表示物体运动速度变化的大小C .加速度表示物体运动速度变化的快慢D .加速度的方向一定与物体运动方向相同2.某物体做直线运动,在运动中加速度逐渐减小至零,则( )A .物体的速度一定逐渐减小B .物体的速度可能不变C .物体的速度可能逐渐增大,直到做匀速运动D .物体的速度一定逐渐减小,直到做匀速运动3.(2017·镇江模拟)下列关于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中,正确的是( ) ①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源 ②两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样 ③电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸 ④电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉A .①②B .③④C .①③D .②④4.(2017·徐州模拟)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,其中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为计数点,相邻两计数点间的时间间隔为T ,x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6分别为AB 、BC 、CD 、DE 、EF 、FG 间的位移,下列可用来计算打D 点时小车速度的表达式是( )第4题图A .v D =x 3+x 4TB .v D =x 3+x 42TC .vD =x 2+x 3+x 4+x 55T D .v D =x 1+x 62T5.关于打点计时器的使用,不正确的是( )A .无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器,都应该把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸压在纸带的上面B .使用打点计时器时应先接通电源,再拉动纸带或松开小车C .使用打点计时器时,拉动纸带的方向应与限位孔平行D .打点计时器只能连续工作较短时间,打点之后要立即关闭电源第6题图6.小明拉着穿过打点计时器的纸带的一端运动,纸带上打出的点如图所示,由此判断纸带的运动情况是( )A .先匀速后减速B .先加速后匀速C .先减速后加速D .先加速后减速7.用接在50Hz 交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况.如图是实验得到的纸带.则小车的加速度和在点1时的瞬时速度分别是( )第7题图A .a =5.00m/s 2和v 1=1.60m/sB .a =5.00m/s 2和v 1=3.20m/sC .a =50.0m/s 2和v 1=1.60m/sD .a =50.0m/s 2和v 1=3.20m/s第2课时 匀变速直线运动规律的应用(1)►知识梳理考点3 匀变速直线运动的规律及应用 B(1)匀变速直线运动是指在相等时间内________________相同的直线运动,由加速度公式a =v t -v 0t,可知匀变速直线运动的加速度大小和方向均________(选填“不变”或“变化”).(2)匀变速直线运动的基本规律:速度公式:____________________;位移公式:____________________;位移速度公式:________________;平均速度公式:________________、________________;(3)匀变速直线运动规律的两个推论:任意两个连续相等的时间间隔T 内,位移之差Δx 为一恒量,即____________; 一段时间的中间时刻的瞬时速度v 等于这一段时间的平均速度,即____________.(4)初速度为零的匀加速直线运动的特点(T 为等分时间间隔):①1T 末、2T 末、3T 末、……、nT 末瞬时速度之比为:____________________; ②1T 内、2T 内、3T 内、……、nT 内位移之比为:____________________;③第1T 内、第2T 内、第3T 内、……、第nT 内位移之比为:____________________.【典例1】 (2017·宿迁模拟)一艘快艇在海面上由静止开始做匀加速直线运动,表格中给出了某些时刻快艇的瞬时速度,根据表中的数据求:(1)快艇运动的加速度a .(2)快艇第3s 末的速度v .(3)快艇4s 内的位移x .【解析】 快艇做匀加速直线运动,同时表格中数据应该反映出速度随时间均匀增大,所以可由加速度公式a =v 2-v 1Δt =6-32-1m/s 2=3m/s 2,并由速度公式v =at 解得快艇3s 末的速度为9m/s ,再由位移公式x =12at 2解得4s 内快艇的位移x =32×42m =24m. 【答案】 (1)3m/s 2 (2)9m/s (3)24m【点拨】 本题是利用匀变速规律求解加速度、速度及位移的简单应用,解题时一定要注意理解公式中物理量的含义、加速度的正负号,并要明确求的是哪一个物理量(如求4s 内的位移还是第4s 内的位移)等.【变式1】 如图所示是我军歼-15舰载战斗机在“辽宁舰”上成功降落的情景,有关资料表明,该战斗机的质量m =2.0×104 kg ,降落时在水平甲板上受阻拦索的拦阻,速度从80m/s 减小到零所用时间t =2.5s.若将上述运动视为匀减速直线运动,求:该战斗机在此过程中:(1)加速度的大小a .(2)滑行的距离x .【典例2】 (2017·宿迁模拟)一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s ,第7s 内的位移比第5s 内的位移多4m ,求:(1)物体的加速度;(2)物体在5s 内的位移.【解析】 (1)本题中要理解第7s 内的位移和第5s 内的位移的含义,可以具体到用x 7和x 5表示,可利用相邻的相等时间间隔里的位移差公式Δx =x 7-x 5=2aT 2进行求解,其中Δx =4m ,T =1s ,a =Δx 2T 2=42×12 m/s 2=2m/s 2.(2)用位移公式x =v 0t +12at 2可求得x 5=0.5×5+12×2×52=27.5m. 【答案】 (1)2m/s 2 (2)27.5m【点拨】 本题考查匀变速直线运动中应用最多的一个推论公式Δx =aT 2的运用.只要知道相邻的相同时间的位移的差值Δx ,我们就可以利用公式Δx =aT 2进行相关的求解,不过要注意的是,有时数据并非相邻的两段,可借助于下标的差值来具体表示,如x m -x n =(m -n )aT 2.【变式2】 小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示.已知连续两次闪光的时间间隔均为T ,每块砖的厚度为d ,由此可知小球( )A .下落过程中的加速度大小约为d 2T 2B .经过位置3时的瞬时速度大小约为2gTC .经过位置4时的瞬时速度大小约为9d 2TD .从位置1到4过程中的平均速度大小约为9d 4T【典例3】 从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12s 时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车,汽车从开出到停止总共历时20s ,行进了50m ,求汽车的最大速度.【解析】 汽车先做初速度为零的匀加速直线运动,达到最大速度后,立即改做匀减速运动,可以应用解析法或图象法进行求解.解法1:设最高速度为v m ,由题意可得方程组x =12a 1t 21+v m t 2+12a 2t 22……① t =t 1+t 2……②v m =a 1t 1……③ 0=v m +a 2t 2……④ 联立解得v m =2x t =2×5020m/s =5m/s. 解法2:利用图象法,依题意画出汽车运动的v -t 图象,则其v -t 图象与时间轴所包围的“面积”可以表示位移的大小,则有x =v m 2t 解得 v m =2x t=5m/s. 【答案】 5m/s【点拨】 涉及到物体多过程问题,一般都需要画出物体运动的示意图,结合过程中物理量和物理公式,并注意前后过程之间状态速度不变,就可以联立方程准确求解出需要求解的物理量.实际处理中,利用v -t 图象进行过程的表达和分析,比较快捷准确,希望同学们能够好好体会这种解题方法.【变式3】 神州载人飞船的返回舱距地面10km 时开始启动降落伞装置,速度减至10m/s ,并保持这个速度在大气中降落,当距地面1.2m 时,返回舱的4台缓冲发动机开始向下喷火,舱体再次减速,设最后减速过程中返回舱做匀减速运动,并且到达地面时恰好速度为0,求最后减速阶段的加速度和运动的时间.【典例4】 (2017·宿迁模拟)航母上飞机起飞的水平跑道长度L =70m ,一架质量m =2.0×104 kg 的飞机从跑道的始端匀加速直线运动到末端,飞机在运动中受到恒定的动力F =7.2×105 N ,受到的平均阻力F f =2.0×104 N .飞机可视为质点,飞机起飞过程中航母静止不动,飞机安全起飞的速度为v m =56m/s ,求:(1)飞机的加速度a 大小.(2)飞机到达跑道末端时的速度v 大小.(3)为保证安全,飞机沿跑道加速运动的距离s 至少是多大?【解析】 (1)飞机在运动过程中水平方向受到恒定的动力F 和F f ,所以飞机做匀加速直线运动,分析飞机在水平方向受牵引力F 和平均阻力F f ,由牛顿第二定律得到a =F -F f m=35m/s 2(2)由运动学公式v2t-v20=2ax得到飞机从跑道上静止开始运动到跑道末端的速度为v=70m/s.(3)飞机安全起飞速度为v m=56m/s,由v2t-v20=2ax得到v2m-0=2ax得到s=44.8m,飞机沿跑道加速运动的距离至少为44.8m.【答案】(1)35m/s2(2)70m/s(3)44.8m【点拨】本题中可以利用运动学公式求解加速度,有时也需要通过分析物体所受的合外力,利用牛顿第二定律求解加速度的大小.解题中分析哪些量是已知量,哪些量是未知量,就可以根据运动学的基本公式及推论公式进行相应的求解.【变式4】在典例4中,若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s的速度匀速运动,飞机从始端启动到从跑道末端离开,在这段时间内航空母舰对地的位移为多少?►随堂练习1.汽车刹车后,在平直公路上做匀减速直线运动,已知汽车位移与时间的关系式为x=10t-t2(m),则该汽车在前6s内经过的路程为()A.26m B.25m C.24m D.50m2.(2017·盐城模拟)一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,它在第3s内通过的位移是4.5m,则它的加速度为()A.0.5m/s2B.1.0m/s2C.1.5m/s2D.2.0m/s23.一辆汽车以12m/s的速度匀速行驶,遇突发情况刹车减速,可视为匀减速直线运动,加速度大小是0.8m/s2,经20s汽车发生的位移是()A.80m B.90m C.100m D.110m4.(2016·苏州模拟)一辆公共汽车刚起步一小段时间后,发现一乘客未上车,司机立即采取制动措施.若此过程中汽车的运动在一条直线上,其v-t图象如图所示.那么,对于0~2t和2t~3t两段时间内加速度的关系,下列说法中正确的是()第4题图A.加速度大小之比为1∶2B.加速度大小之比为1∶1C.加速度大小之比为2∶1D.加速度大小之比为2∶35.对于初速度为零的匀加速直线运动,下列说法不正确的是()A.相邻、相等时间间隔内的位移之差为常数B.任意两个相等时间内的速度变化量都相等C.从开始运动起,在连续相等时间内通过的位移之比为1∶2∶3∶……D.从开始运动起,通过连续相等的位移所需的时间之比为1∶2-1∶3-2∶……6.刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一,某辆汽车刹车前的车速v0=12m/s,在紧急刹车过程中的刹车距离为x=9m,已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦,当地的重力加速度g取10m/s2.求:(1)刹车时汽车加速度a的大小;(2)汽车刹车经历的时间.第6题图7.(2017·宿迁模拟)一滑块自静止开始从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s,试求:(1)第4s末的速度;(2)运动后7s内的位移;(3)第3s内的位移.第3课时匀变速直线运动规律的应用(2)►知识梳理考点4匀变速直线运动的v-t图象 B(1)匀变速直线运动规律在速度时间图象中表现为一根________(选填“平行”或“倾斜”)的直线.速度时间图象表示物体的速度随时间的变化规律,其纵坐标表示物体运动的速度v,横坐标表示时间t.图象意义:________________________________________________;①表示物体做________________________;②表示物体做________________________;③表示物体做________________________;①②③交点的纵坐标表示三个运动物体的____________;(2)图线的斜率可表示____________的大小,图线与t轴所围面积可表示________大小.【典例1】 (2017·镇江模拟)近年来,我国大部分地区经常出现的雾霾天气给人们生活带来不便.假设一辆汽车在雾霾天做匀减速直线运动直至停了下来,下列汽车位移x 与时间t 的关系图象中正确的是( )【解析】 由物体位移公式x =v 0t +12at 2可知,汽车虽然减速,其速度不断变小,而位移还是增大的,位移时间关系表现为一条抛物线,同时位移图象的斜率越来越小;最终汽车静止,速度为零,位移时间关系表现为一根平行于时间轴的直线.所以C 选项是正确的.【答案】 C【点拨】 在x -t 图象中,图象的斜率表示速度的大小,可以根据斜率来判断运动是加速还是减速,同时要注意x -t 图象和v -t 图象的物理意义和图线斜率的区别.【变式1】 跳伞运动员从悬停在空中的直升机上由静止开始下落,已知运动员在打开降落伞之前做自由落体运动,打开降落伞后立即做匀减速直线运动,下列关于运动员下落的速度随时间变化的v -t 图象正确的是( )A B C D【典例2】 某物体做直线运动的速度图象如图所示,下列说法中正确的是( )A .前2s 物体的加速度大小为4m/s 2B .4s 末物体回到出发点C .6s 末物体距出发点最远D .8s 末物体距出发点最远【解析】 由题中速度图线可知,物体先做初速度为零的匀加速运动、匀减速到速度为零后再反向匀加速、匀减速到零,4s 末距出发点最远,8s 回到原点,选项B 、C 、D 错误;前2s 物体的加速度a =Δv Δt=4m/s 2,选项A 正确. 【答案】 A【点拨】 要通过v -t 图象研究物体的运动规律,一定要学会从图象中还原出具体的物理过程,结合图象的斜率大小、方向正负、面积等信息进行综合判断.【变式2】 (2017·扬州模拟)如图所示,物块以初速度v 0沿光滑斜面向上滑行,速度减为零后返回.取沿斜面向上为速度正方向,则下列关于物块运动的v -t 图象正确的是( )A B C D【典例3】(2017·无锡模拟)一质点做直线运动的v-t图象如图所示.下列关于质点运动的描述中正确的是()A.在0~1s内做匀速直线运动B.在0~1s内做匀加速直线运动C.在1s~5s内保持静止D.在1s~5s内做匀加速直线运动【解析】由v-t图象的物理意义可知,0~1s内物体做匀加速运动,加速度大小为2m/s2,选项A错误,选项B正确,1~5s内物体做匀速直线运动,选项C、D错误.正确选项为B.【答案】 B【点拨】正确理解v-t图线的物理含义,结合图线的变化趋势、方向正负和斜率变化来进行相关判断.【变式3】如图为A、B两物体沿直线运动的v-t图象,根据图象,下列说法中不正确的是()A.A、B两物体都做匀加速直线运动B.A物体的加速度大于B物体的加速度C.2s末两物体相遇D.若两物体从同一地点开始运动,则在0~2s内B物体在前,A物体在后考点5自由落体运动 A(1)自由落体运动是物体__________________________________的运动.(2)实质:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,加速度叫做自由落体加速度,也叫做重力加速度.(3)规律:速度公式________;位移公式________;速度位移关系________.(4)重力加速度是物体的一种属性.在地球表面,纬度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但这种差异并不大.通常情况下取重力加速度g=10m/s2.【典例4】下列关于自由落体运动的说法不正确的是()A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时,物体从静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动【解析】物体向下的运动可以加速、减速,也可以是匀速运动,所以选项A说法错误;自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始的运动,选项C说法正确;它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动,故选项B说法正确;如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计,物体从静止开始下落的运动也可以看作自由落体运动,选项D说法正确.正确的答案为A.【答案】 A【点拨/警示】充分理解自由落体运动的定义、特征和性质及重力加速度的特点,排除日常生活经验的干扰,紧紧抓住概念的本质,是解决这一类问题的关键.特别提醒的是自由落体运动不仅仅只受重力,还必须要满足v0=0的条件.【变式4】如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则() A.质量大的下落得快B.质量小的下落得快C.两球下落的时间相同D.两球下落的加速度不同【典例5】在真空中,将羽毛和苹果同时从同一高度由静止释放,并拍下频闪照片,下列频闪照片符合事实的是()A B C D【解析】重力加速度是物体的一种属性,所以它们的下落情况完全相同,C选项正确.【答案】 C【警示】不要以为物体质量不同,就认为物体下落的加速度不同,不同质量的物体,在不计空气阻力时,它们的重力加速度大小均为g=9.8m/s2.【变式5】(2017·宿迁模拟)下列图象中能反映自由落体运动规律的是()A B C D【典例6】从离地面80m的高空自由落下一个小球,g取10m/s2,求:(1)经过多长时间小球落到地面.(2)自开始下落计时,小球在第1s 内的位移和最后1s 内的位移.(3)小球下落时间为总时间一半时的位移.【解析】 (1)由h =12gt 2得小球下落时间t =4s.(2)小球第1s 内的位移x 1=12gt 21=5m ,小球前3s 内的位移x 2=45m ,所以小球最后1s 内的位移x 3=x -x 2=(80-45)m =35m.(3)小球下落时间的一半t ′=t 2=2s ,小球在这段时间内的位移x b =12gt ′2=20m. 【答案】 (1)4s (2)5m 35m (3)20m【变式6】 (2017·徐州模拟)一物体从塔顶做自由落体运动,经过3s 落地,取g =10m/s 2,则塔高为( )A .25mB .30mC .45mD .60m考点6 伽利略对自由落体运动的探究 A(1)伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动,他利用斜面让重球由顶端滚下,测出球运动的位移与对应时间,最终分析得出重球的速度与时间,即重球的速度是均匀变化的,并把它推广到自由落体运动的情况.伽利略用逻辑推理和实验得出重物和轻物从同一高度同时自由下落,落地时间________.(2)伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐结合起来.他的科学研究过程:①对现象的一般观察;②提出假设;③运用逻辑得出推论;④________________________;⑤对假说进行修正和推广.【典例7】 在科学发展的历程中,首先把实验和逻辑推理和谐地结合起来,对落体运动进行正确研究的科学家是( )A .伽利略B .牛顿C .开普勒D .亚里士多德【解析】 伽利略首先把实验和逻辑推理和谐地结合起来,所以选项A 正确.【答案】 A【变式7】 (2017·徐州模拟)物理学发展历程中,利用理想实验推翻“力是维持物体运动的原因”的科学家是( )A .阿基米德B .牛顿C .伽利略D .亚里士多德【典例8】 伽利略在研究落体运动时,提出了“把轻重不同的两个物体连在一起下落,与单独一个物体下落比较,是快了还是慢了”的问题,该实验是为了说明( )A .自由落体运动的快慢与物体的质量无关B .自由落体运动是匀加速直线运动C .自由落体运动的速度与时间成正比D .自由落体运动的速度与位移成正比【解析】 伽利略是首先把实验和逻辑推理和谐地结合起来,对落体运动进行正确研究的科学家,设想轻的物体下落慢,重的物体下落快,那么把轻重不同的两个物体连在一起下落,与单独一个物体下落比较,应该是轻的变快,重的变慢,但对整体来分析,它应该是比重的物体下落还要快,彼此产生了矛盾,故说明下落快慢与物体质量无关.所以A 选项正确.【答案】 A【点拨】 这类题型一定要认真阅读课本,了解科学发展史和实验思想,同时也可以利用一些物理规律进行判断.。