高考物理一轮总复习课件8.ppt

1 第3讲匀变速直线运动的应用 第二章 直线运动 2 一 自由落体运动1 定义 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动 2 运动性质 初速度为零 加速度为g的匀加速运动 3 基本公式 vt gt 3 2011 重庆卷 某人估测一竖直枯井深度 从井口静止释放一石头并开始计时 经2s听到石头落底声 由此可知井深约为 不计声音传播时间 重力加速度g取10m s2 a 10mb 20mc 30md 40m 思考1 4 5 二 竖直上抛运动1 定义 将物体竖直向上抛出 物体只在重力作用下的运动 2 运动性质 匀变速直线运动说明 物体先向上做匀减速直线运动 速度减小到零后 接着向下做自由落体运动 6 3 运动特点 1 对称性 上升阶段和下落阶段具有对称性 下落过程是上升过程的逆过程 速度对称性 上升阶段和下落阶段经过同一位置时的速度大小相等 方向相反 时间对称性 上升阶段和下落阶段经过同一段高度的时间相等 2 多解性 当物体经过抛出点上方某个位置时 可能处于上升阶段 也可能处于下降阶段 造成多解 7 4 几个特征物理量 1 上升的最大高度 2 物体从抛出至上升到最高点或从最高点落回抛出点所用时间 8 将一个物体竖直向上抛出后 忽略空气阻力 物体2s末和4s末通过同一个位置 求 物体抛出时的初速度和物体上升的最大高度 g取10m s2 根据时间对称性可知 物体抛出后经t 3s通过最高点 故物体抛出时的初速度v0 gt 30m s物体上升的最大高度 思考2 9 物体从离地某一高度处自由下落 它在落地前1s内下落25m 求物体下落时离地面的高度 g取10m s2 自由落体运动 解法一 设物体下落的总时间为t 则有解得t 3s物体下落时离地面的高度 10 解法二 设落地前1s时刻的瞬时速度为v1 则有解得v1 20m s物体下落时离地面的高度 11 解法三 设物体落地前0 5s时刻的瞬时速度为v2 则有v2 25m s故物体下落的总时间为物体下落时离地面的高度解法四 因物体最后1s内下落的高度为25m 是第1s内下落高度的5倍 h1 10 1m 5m 故下落的总时间为3s 物体下落时离地面的高度h gt2 45m 12 解法五 设物体落地时的速度为v 将物体的运动反演成向上的匀减速运动 则有解得v 30m s物体下落时离地面的高度 13 设水滴由屋檐下落至窗台的时间为t 则有解得t 0 8s窗台距屋檐的高度 14 小汽车从静止开始以3m s2的加速度行驶 恰有一自行车以6m s的速度从车边匀速驶过 1 小汽车从运动到追上自行车之前经过多长时间两者相距最远 此时距离是多少 2 什么时候追上自行车 此时汽车的速度是多少 追及相遇问题 15 1 解法一 物理分析法汽车开动时速度由零逐渐增大 而自行车速度是定值 当汽车速度还小于自行车速度时 两者的距离越来越大 当汽车的速度大于自行车速度时 两者距离越来越小 所以当两车的速度相等时 两车的距离最大 有v汽车 at v自行车 所以 x x自行车 x汽车 v自行车 t at2 6m 16 解法二 极值法设汽车追上自行车之前t时刻相距最远 x x自行车 x汽车 v自行车 利用二次函数求极值条件知 当时 xmax 6m 17 解法三 图象法画出汽车和自行车的v t图 当ts时两车速度相等 v汽 at 6m s 即t 2s时两车的距离最大 x 2 6m 6m 2 由第一问第三种方法中可以知道当t 4s时汽车追上自行车 18 解法一 以地为参考系 根据题意列不等式或针对临界状态列等式后一辆车速度由v1减小到v2所需要的时间设在时间t内前 后车前进的位移为s2 s1 则 19 要使两车不相撞 则有 s2 s s1 由以上各式解得或设两车恰好不相撞则有s2 s s1 由以上各式解 要使两车不相撞 则应取 20 解法二 以前车为参考系 根据题意列不等式或针对临界状态列等式相对初速度v0 v1 v2 因前车加速度为0 故相对加速度大小仍为