高考物理 第2讲 匀变速直线运动的规律及应用考点整合复习课件.ppt

第2讲匀变速直线运动的规律及应用 考点1 匀变速直线运动的规律及应用 1 匀变速直线运动 速度 1 定义 物体在一条直线上运动 如果在相同的时间内 的变化量相同 这种运动就叫做匀变速直线运动 2 特点 为恒量 加速度 3 分类 匀加速直线运动 a与v方向 匀减速直线运动 a与v方向 相反 4 物体做匀变速直线运动时 速度是增加还是减小 只由 决定 与加速度变大或变小 无关 2 匀变速直线运动的规律 1 速度公式 vt v0 at 相同 加速度与速度方向 3 理解与应用匀变速直线运动规律的公式 1 以上四个公式只适用于匀变速直线运动 2 式中的v0 vt a s均为矢量 应用时必须先规定正方 向 通常以初速度为正方向 3 以上四个公式涉及五个物理量 只要知道其中三个 其 余两个就能求出 4 对于有往返过程的匀变速直线运动问题 可以分阶段分析 如竖直上抛运动 可以分为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动 5 特别注意汽车 飞机等机械设备做减速运动 刹车 速度等于零后不会反向运动 如汽车刹车时5秒末停下 则5秒末以后的位移都等于5秒内的位移 1 单选 物体做匀加速直线运动 加速度为2m s2 那么 在任意1s内 b a 物体的末速度一定等于初速度的2倍b 物体的末速度一定比初速度大2m sc 物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2m sd 物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2m s解析 在匀加速直线运动中 加速度为2m s2 表示每秒内速度变化 增加 2m s 即末速度比初速度大2m s 并不表示末速度一定是初速度的2倍 在任意1s内的初速度就是前1s的末速度 物体在任意1s末相对于前1s初已经过2s 因此物体这1秒的末速度比前1s的初速度大4m s 2 飞机着陆后以6m s2的加速度做匀减速直线运动 若其着陆速度为60m s 求 1 它着陆后12s内滑行的距离 2 静止前4s内飞机滑行的距离 考点2 匀变速直线运动的推论及应用 2 以上各式都是单项式 因此可以方便地找到各物理量间 的比例关系 前1s 前2s 前3s 内的位移之比为1 4 9 第1s 第2s 第3s 内的位移之比为1 3 5 3 匀减速直线运动的反演法 将物体匀减速至零的直线运动 利用逆向思维反过来看成初速度为零的同样大加速度的匀加速运动 然后再根据运动学公式或者其推论来求解的一种方法 3 双选 做匀加速直线运动的物体 先后经过a b两点 cd 时的速度分别时v1 v2 则下列结论中正确的是 4 单选 质点从静止开始做匀加速直线运动 从开始运动起 通过连续三段路程所用的时间分别为1s 2s 3s 则这三 段路程之比应为 a 1 2 3c 1 4 9 b 1 3 5d 1 8 27 d 5 双选 2009年3月29日 中国女子冰壶队首次夺得世界冠军 如图1 2 1所示 一冰壶以速度v垂直进入三个矩形区域做匀减速运动 且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零 则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过 bd 每个矩形区域所用的时间之比分别是 图1 2 1 热点1 匀变速直线运动的规律及应用 例1 双选 2009年江苏卷 如图1 2 2所示 以8m s匀速行驶的汽车即将通过路口 绿灯还有2s将熄灭 此时汽车距离停车线18m 该车加速时最大加速度大小为2m s2 减速时最大加速度大小为5m s2 此路段允许行驶的最大速度为12 5m s 下列说法中正确的有 a 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前汽车可能通过停 车线 b 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前通过停车线汽车 一定超速 c 如果立即做匀减速运动 在绿灯熄灭前汽车一定不能通 过停车线 d 如果距停车线5m处减速 汽车能停在停车线处 图1 2 2 答案 ac 在匀变速直线运动规律的应用题型中最重要的是 弄清楚哪些物理量是已知的 运动可以分为几个阶段 然后建立方程求解 要注意的是 交通工具刹车问题一般都有个隐含条件 就是末速度为零 1 单选 2010年揭阳梅州三校联考 一物体以初速度v0从斜面的底端沿斜面向上做匀减速直线运动 经过时间t运动到最高点 然后又沿该斜面向下运动 已知重力加速度为g 则由以 上已知量可求出的物理量是 a a 物体沿斜面向上运动过程的加速度b 物体沿斜面向下运动过程的加速度c 物体返回斜面底端时的速度d 物体从出发到返回斜面底端所用的时间解析 由于上滑和下滑两过程的加速度不相同 故只能根据初 末速度和上滑时间求上滑阶段的加速度 只有a正确 热点2 应用匀变速直线运动的推论解题 例2 已知o a b c为同一直线上的四点 ab间的距离为l1 bc间的距离为l2 一物体自o点由静止出发 沿此直线做匀加速运动 依次经过a b c三点 已知物体通过ab段与bc段所用的时间相等 求o与a的距离 要熟记匀变速直线运动的一些有关推论 如连续相等时间内的位移差 s at2 中间时刻的速度公式 中点位置的速度公式 以及初速度为零的匀加速直线运动的比例推论等等 掌握并灵活应用这些结论来解题 有时会起到意想不到的效果 d 易错点1 误入 刹车陷阱 例1 汽车以20m s的速度做匀速运动 某时刻关闭发动机而做匀减速运动 加速度大小为5m s2 则它关闭发动机后通过s 37 5m所需的时间为 a 3s b 4s c 5s d 6s a 物理的理论都来源于生活实际 很多物理问题还来 自日常生活 不论物理过程如何 其结果一定会符合实际 因此 得出结果后一定要对照实际情况作出判定 这里的 刹车陷阱 就是一个典型的例子 汽车在刹车的过程中可看做匀减速运动 但它不同于一般的匀变速运动 当汽车的速度减为零后 它就停止运动 不能继续减速 也不能再返回来 所以在解刹车问题时 一定要注意分析汽车停下需要多长时间 再决定求解采用的方法 步骤 不能乱套公式 1 以速度为10m s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机 以后为匀减速直线运动 第3s内平均速度是9m s 则汽车加速度是多少 汽车在10s内的位移是多少 解 第2 5s末的速度等于第3s内平均速度 即v2 5 9m s 再由vt v0 a t 2 得 汽车的加速度为a 2m s2 而汽车停下来需要的时间为t 2 0 v0 a 7s 因此汽车在10s之前早已停下 则汽车在10s内的位移等 于7s内的位移 即 s 2v0 v0 t 2 a t 2 2 2 10 2 10 7 2 2 7 2 2 2 45m 易错点2 参考系的选择不明确 例2 航空母舰以一定的速度航行 以保证飞机能安全起飞 某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a 5 0m s2 速度须达v 50m s才能起飞 该航空母舰甲板长l 160m 为了使飞机能安全起飞 航空母舰应以多大的速度v0向什么方向 航行 错因 没有明确指出参考系 速度 位移不是在同一参考 系中得到的量 正确解析 解法一 若以地面为参考系 则飞机的初速度为v0 末速度为v 50m s 飞机的位移为s l v0t 则根据匀变速直线运动的规律可得 代入数据求得 v0 10m s 即航空母舰应与飞机起飞方向相同至少以10m s的速度航行 2 单