经典课件:2020高考物理二轮复习要点回扣专题1质点的直线运动学案
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要点1 质点的直线运动
[规律要点]
1.匀变速直线运动规律
(1)匀变速直线运动的三个公式
①速度公式:v =v 0+at
②位移公式:x =v 0t +12
at 2 ③速度-位移公式:v 2-v 20=2ax
(2)匀变速直线运动的三个常用结论
①Δx =aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到x m -x n =(m -n )aT 2。 ②某段时间内的平均速度大小等于该段时间内初、末速度之和的一半,还等于该时间段内中间时刻的瞬时速度,即=v t 2
=v 0+v 2。 ③物体在某段位移中点的瞬时速度v x 2=
v 2
0+v 22。
注意:无论物体做匀加速直线运动还是做匀减速直线运动,对于同一时间段内的运动来说总有v x 2> v t 2
。
2.两种典型运动
(1)自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动。三个公式为:v =gt ,h =12
gt 2,v 2=2gh 。
(2)竖直上抛运动是加速度a =-g 的匀减速直线运动。
运动规律:v =v 0-gt ,h =v 0t -12
gt 2,v 2-v 20=-2gh 。 两个结论:物体上升到最高点的时间t =v 0
g
上升的最大高度h =v 2
02g
。 3.追及相遇问题
[保温训练]
1.(2018·江苏启东中学调研)如图1所示是一辆普通家用轿车在平直公路上行驶过程中,用频闪照相机拍摄得到的照片,该相机每隔0.5 s曝光一次,拍照过程中,轿车的平均速度最接近于( )
图1
A.30 km/h
B.60 km/h
C.90 km/h
D.120 km/h
答案 B
2.(2018·江苏如皋中学调研)a、b两车在平直公路上从同一地点沿同方向行驶,其v-t图象如图2所示,则下列说法中正确的是( )
图2
A.t=t1时,a、b两车速度的大小相等、方向相反
B.t=t1时,a、b两车的加速度大小相等、方向相同
C.t=t1时,a、b两车重新相遇
D.0~t1时间内,a车的位移是b车位移的3倍
答案 D
3.(2018·苏锡常镇四市调研)战机在平直跑道上由静止开始做匀加速运动,经时间t达到起飞速度v,则它在时间t内的位移为( )
A.vt
B.vt 2
C.2vt
D.不能确定
解析 战机在平直跑道上由静止开始做匀加速运动,经时间t 达到起飞速度v ,则它在时间t 内的位移为x =
t =0+v 2t =vt 2
,故选项B 正确,A 、C 、D 错误。 答案 B 4.(2018·海南高考)一攀岩者以1 m/s 的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3 s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为( )
A.10 m
B.30 m
C.50 m
D.70 m
解析 设石块自由落体的时间为t ,他离地面的高度为h ,则h -1×3=12
gt 2(g = 9.8 m/s 2),t +
h
340=3,解得t =2.87 s ,h =43.4 m ,,所以选项C 正确。 答案 C
5.在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落,小石子下落的轨迹距离砖墙很近。现用照相机对下落的石子进行拍摄。某次拍摄的照片如图3所示,AB 为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹。已知每层砖(包括砖缝)的平均厚度约为
6.0 cm ,A 点距石子开始下落点的竖直距离约为1.8 m 。估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近(g =10 m/s 2)( )
图3
s
s s s
解析 AB 间距约为2块砖头的厚度,约为12 cm =0.12 m ;自由落体运动1.8 m 的末速度为v =2gh =2×10×1.8 m/s =6 m/s ;由于0.12 m 远小于1.8 m ,故可以近似地将AB 段当作匀速运动,故时间为t ≈
AB v =0.126
s =0.02 s ,选项B 正确。 答案 B
6.如图4所示,某司机驾驶一辆小汽车在平直公路上以15 m/s 的速度匀速行驶。他突然发现正前方一宠物小狗因受惊吓静止在公路中央,立即刹车,刹车的加速度大小为
7.5 m/s 2,最后在距离小狗2 m 地方停下。求:
图4
(1)司机从发现小狗刹车到停止所用的时间;
(2)司机发现小狗刹车时距离小狗多远。
解析 (1)根据v =v 0+at 得,
刹车到停止所用的时间t =
0-v 0a =-15-7.5 s =2 s 。 (2)刹车的距离x 1=0-v 202a =-225-15
m =15 m 则司机发现小狗时的距离x =x 1+2 m =17 m 。
答案 (1)2 s (2)17 m