高考物理大一轮复习 1.2匀变速直线运动的规律课件 新人教版.ppt

考点一匀变速直线运动规律的应用 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 考点 高三物理一轮复习 第2节匀变速直线运动的规律 第一章运动的描述匀变速直线运动 1 匀变速直线运动的理解 多选 关于匀变速直线运动的理解 下列说法正确的是 a 做直线运动的物体 如果在相同时间里速度的变化量相同 则一定是匀变速直线运动b 做直线运动的物体 如果在任意两个连续相等的时间间隔内位移之差为一恒量 则一定是匀变速直线运动c 加速度大小不变的直线运动是匀变速直线运动d 加速度恒定的直线运动是匀变速直线运动 物体所做的加速度恒定的直线运动是匀变速直线运动 由 v at知在任意相等时间内速度的变化量相同 由 x at2可知 任意两个连续相等时间内的位移之差为恒量 综上述选项b d正确 解析 答案 基础自测 bd 2 匀变速直线运动基本公式的理解 2015 汕头高三测试 多选 做匀减速直线运动的质点 它的加速度大小为a 初速度大小为v0 经过时间t速度减小到零 则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示 基础自测 解析 答案 acd 3 汽车刹车问题的分析 在一次交通事故中 交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30m 该车辆最大刹车加速度是15m s2 该路段的限速为60km h 则该车 a 超速b 不超速c 无法判断d 速度刚好是60km h 基础自测 解析 答案 a 4 竖直方向匀变速直线运动的求解 2014 高考上海卷 在离地高h处 沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球 它们的初速度大小均为v 不计空气阻力 两球落地的时间差为 基础自测 解析 答案 a 教材梳理 一 匀变速直线运动的基本规律1 匀变速直线运动 1 定义 沿着一条直线 且 不变的运动 2 速度与时间的关系式 3 位移与时间的关系式 4 位移与速度的关系式 v v0 at 加速度 同向 反向 二 匀变速直线运动的推论2 位移差公式 x x2 x1 x3 x2 xn xn 1 可以推广到xm xn m n at2 3 初速度为零的匀加速直线运动比例式 1 1t末 2t末 3t末 的瞬时速度之比为 v1 v2 v3 vn 教材梳理 at2 1 2 3 n 教材梳理 2 1t内 2t内 3t内 位移之比为 x1 x2 x3 xn 3 第一个t内 第二个t内 第三个t内 第n个t内位移之比为 x x x xn 4 通过连续相等的位移所用时间之比为 t1 t2 t3 tn 1 22 32 n2 1 3 5 2n 1 三 自由落体运动和竖直上拋运动的规律1 自由落体运动规律 1 速度公式 v 2 位移公式 h 3 速度 位移关系式 v2 教材梳理 gt 2gh 2 竖直上拋运动规律 1 速度公式 v 2 位移公式 h 3 速度 位移关系式 2gh 4 上升的最大高度 h 5 上升到最大高度用时 t 教材梳理 v0 gt 2 以上三个公式均为矢量式 应用时应规定正方向 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 考点一匀变速直线运动规律的应用 考点阐释 题组一位移公式的理解及应用1 2013 高考广东卷 某航母跑道长200m 飞机在航母上滑行的最大加速度为6m s2 起飞需要的最低速度为50m s 那么 飞机在滑行前 需要借助弹射系统获得的最小初速度为 a 5m sb 10m sc 15m sd 20m s 题组设计 解析 答案 b 考点一匀变速直线运动规律的应用 2 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x 5t t2 各物理量均采用国际单位制单位 则该质点 a 第1s内的位移是5mb 前2s内的平均速度是6m sc 任意相邻的1s内位移差都是1md 任意1s内的速度增量都是2m s 题组设计 解析 答案 d 考点一匀变速直线运动规律的应用 题组二基本规律在实际问题中的应用3 2014 高考海南卷 短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段 一次比赛中 某运动员用11 00s跑完全程 已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7 5m 求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离 根据题意 在第1s和第2s内运动员都做匀加速运动 设运动员在匀加速阶段的加速度为a 在第1s和第2s内通过的位移分别为s1和s2 由运动学规律得 题组设计 解析 考点一匀变速直线运动规律的应用 题组设计 考点一匀变速直线运动规律的应用 解析 答案 5m s210m 题组设计 答案 考点一匀变速直线运动规律的应用 解析 1 一般公式法一般公式法指速度公式 位移公式及推论三式 它们均是矢量式 使用时要注意方向性 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 考点阐释 3 比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动 可利用初速度为零的匀加速直线运动的重要特征中的比例关系 用比例法求解 4 逆向思维法如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动 5 推论法利用 x at2 其推广式xm xn m n at2 对于纸带类问题用这种方法尤为快捷 考点阐释 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 考点阐释 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 题组一平均速度法的应用1 一物体做匀加速直线运动 通过一段位移 x所用的时间为t1 紧接着通过下一段位移 x所用的时间为t2 则物体运动的加速度为 题组设计 解析 答案 a 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 2 做匀加速直线运动的质点在第1个7s内的平均速度比它在第1个3s内的平均速度大6m s 则质点的加速度大小为 a 1m s2b 1 5m s2c 3m s2d 4m s2 题组设计 解析 答案 c 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 题组二比例法和逆向思维法的应用3 一物块 可看做质点 以一定的初速度从一光滑斜面底端a点上滑 最高可滑至c点 已知ab是bc的3倍 如右图所示 已知物块从a至b所需时间为t0 则它从b经c再回到b 需要的时间是 将物块从a到c的匀减速直线运动 运用逆向思维可看做从c到a的初速度为零的匀加速直线运动 根据初速度为零的匀加速直线运动规律 可知连续相邻相等的时间内位移之比为奇数比 而cb ab 1 3 正好符合奇数比 故tab tbc t0 且从b到c的时间等于从c到b的时间 故从b经c再回到b需要的时间是2t0 c对 题组设计 解析 答案 c 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 图片显 隐 题组三推论法的应用4 2015 成都高三质检 多选 物体自o点由静止开始做匀加速直线运动 a b c d为其运动轨迹上的四点 测得ab 2m bc 3m 且物体通过ab bc cd所用时间相等 则下列说法正确的是 a 可以求出物体加速度的大小b 可以求得cd 4mc 可求得oa之间的距离为1 125md 可求得oa之间的距离为1 5m 题组设计 解析 答案 bc 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 图片显 隐 题组四图象法的应用5 改编题 多选 近年来我国北方出现大面积的雾霾天气 对交通造成很大影响 2014年1月6日 7日两天山东省高速公路发生5起交通事故 假设高速公路上甲 乙两车在同一车道上同向行驶 甲车在前 乙车在后 速度均为v0 30m s 距离s0 100m t 0时刻甲车遇紧急情况后 甲 乙两车的加速度随时间变化如图所示 取运动方向为正方向 下列说法正确的是 a t 6s时两车等速b t 6s时两车距离最近c 0 6s内两车位移之差为90md 两车在0 9s内会相撞 由加速度图象可画出两车的速度图象 如图所示 由图象可知 t 6s时两车等速 此时距离最近 图中阴影部分面积为0 6s内两车位移之差 题组设计 解析 答案 图片显 隐 abc 考点二匀变速直线运动的常用分析方法 1 自由落体运动的特点及规律 1 自由落体运动的特点 从静止开始 即初速度为零 只受重力作用的匀加速直线运动 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 考点阐释 误区警示 2 竖直上抛运动的处理方法 1 两种方法 分段法 就是把竖直上抛运动分为上升阶段和下降阶段 上升阶段物体做匀减速直线运动 下降阶段物体做自由落体运动 下落过程是上升过程的逆过程 全程法 就是把整个过程看成是一个匀减速直线运动过程 从全程来看 加速度方向始终与初速度v0的方向相反 2 符号法则 应用公式时 要特别注意v0 v h等矢量的正负号 一般选向上为正方向 v0总是正值 上升过程中v为正值 下降过程中v为负值 物体在抛出点以上时h为正值 在抛出点以下时h为负值 考点阐释 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 3 巧用竖直上抛运动的对称性 速度对称 上升和下降过程经过同一位置时速度等大反向 时间对称 上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等 考点阐释 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 题组一自由落体运动规律的应用1 原创题 2014年8月我国云南地区发生地震 造成巨大地质灾害 交通中断 为及时救治地震中受伤人员 空降兵某部官兵使用新装备从超低空跳伞 若跳伞空降兵在离地面224m高处 由静止开始在竖直方向做自由落体运动 一段时间后 立即打开降落伞 以12 5m s2的平均加速度匀减速下降 为了空降兵的安全 要求空降兵落地速度最大不得超过5m s g取10m s2 则 a 空降兵展开伞时离地面高度至少为125m 相当于从2 5m高处自由落下 题组设计 答案 c 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 解析 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 b 空降兵展开伞时离地面高度至少为125m 相当于从1 25m高处自由落下c 空降兵展开伞时离地面高度至少为99m 相当于从1 25m高处自由落下d 空降兵展开伞时离地面高度至少为99m 相当于从2 5m高处自由落下 误区警示 题组二竖直上抛运动规律的应用2 一个从地面竖直上抛的物体 它两次经过一个较低的点a的时间间隔是ta 两次经过一个较高点b的时间间隔是tb 则a b之间的距离为 题组设计 解析 答案 a 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 3 2015 上海理工大学附中检测 多选 某物体以30m s的初速度竖直上抛 不计空气阻力 g取10m s2 5s内物体的 a 路程为65mb 位移大小为25m 方向向上c 速度改变量的大小为10m sd 平均速度大小为13m s 方向向上 题组设计 解析 答案 ab 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 题组设计 解析 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 题组设计 解析 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 误区警示 处理上抛运动的两点注意 误区警示 考点三自由落体运动和竖直上抛运动 本节课的学习除掌握住匀变速直线的运动的规律和推论外 还应注意以下两点 1 匀变速直线运动规律的 四性 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 4 相对性 基本公式中的v a s均以静止的物体为参考系 名师 微点拨 2 刹车类 问题对于刹车类问题 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 匀变速直线运动中的0 vmax 0模型 模型概述 物体沿直线运动 初速度为零 先以加速度大小为a1匀加速直线运动一段距离x1 速度达到最大值vmax 接着再以加速度大小为a2做匀减速直线运动一段距离x2 速度减为零 运动示意图如图所示 整个运动过程中 最大速度vmax是联系前后两段运动的桥梁 思维模型 思想方法 思维模型 典例 2015 江南十校 联考 磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫 当它腹朝天 背朝地躺在地面时 将头用力向后仰 拱起体背 在身下形成一个三角形空区 然后猛然收缩体内背纵肌 使重心迅速向下