（江苏专用版）2020版高考物理大一轮复习 第一章 第2讲 匀变速直线运动的规律及其应用课件

1、第第2 2讲匀变速直线运动的规律讲匀变速直线运动的规律 及其应用及其应用 基础过关 知识梳理知识梳理 基础自测基础自测 1.(2018苏锡常镇调研)战机在平直跑道上由静止开始做匀加速直线运动,经 时间t后达到起飞速度v,则它在时间t内的位移为( B ) A.vt B. C.2vt D.不能确定 vt 2 解析解析战机做初速度为零的匀加速直线运动,位移为x=t=,B项正 确,A、C、D项错误。 0 2 v 2 vt 2.(2017东海县调研)某航母跑道长200 m,飞机在航母上滑行的最大加 速度为6 m/s2,起飞需要的最低速度为50 m/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

2、为( B ) A.5 m/s B.10 m/s C.15 m/s D.20 m/s 考点一 对匀变速直线运动基本公式的理解与应用 考点二 分析匀变速直线运动问题的几种常用方法 考点突破 考点三 路两类匀减速直线运动的比较 考点四多过程问题的处理方法 考点一对匀变速直线运动基本公式的理解与应用考点一对匀变速直线运动基本公式的理解与应用 1.恰当选用公式恰当选用公式 匀变速直线运动基本公式在应用时要注意两点:矢量式;知三求二。 题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求 量和为解题设定的中间量) 没有涉及的物理量适宜选用公式 v0、v、a、txv=v0+at v0、a、t、xvx=v0t+ at2 v

3、0、v、a、xtv2- =2ax v0、v、t、xax= t 1 2 2 0 v 0 vv 2 2.解答运动学问题的解答运动学问题的基本思路基本思路 例例1 (2018苏州模拟)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),下列说法正确的是( C ) A.该质点的加速度大小为1 m/s2 B.该质点在1 s末的速度大小为6 m/s C.该质点第2 s内的平均速度为8 m/s D.前2 s内的位移为8 m 解析解析 根据x=v0t+at2=5t+t2得,质点的初速度v0=5 m/s,加速度a=2 m/s2, 故A项错误;质点在1 s末的速度v1=v0+a

4、t=5 m/s+21 m/s=7 m/s,故B项 错误;质点在第2 s内的位移x2=(52+4)m-(51+1)m=8 m,则第2 s内的平 均速度= m/s=8 m/s,故C项正确;前2 s内的位移x=v0t+at2=52 m+ 4 m=14 m,故D项错误。 1 2 v 2 x t 8 1 1 2 考点二分析匀变速直线运动问题的几种常用方法考点二分析匀变速直线运动问题的几种常用方法 例例2 (多选)(2018无锡六校联考)一个做匀加速直线运动的物体,在前4 s 内经过的位移为24 m,在第二个4 s内经过的位移是60 m,则这个物体 ( ACD) A.在t=2 s时的速度为6 m/s B.

5、在t=4 s时的速度为11 m/s C.这个物体运动的加速度为a=2.25 m/s2 D.这个物体运动的初速度为v0=1.5 m/s 解析解析 已知T=4 s,x1=24 m,x2=60 m,则由x=aT2得x2-x1=aT2,得a= = m/s2=2.25 m/s2。由x1=v0T+aT2,得v0=-aT= m/s-2. 254 m/s=1.5 m/s,t=2 s时速度v2=v0+at=1.5 m/s+2.252 m/s=6 m/s,t=4 s 时速度v4=v0+at=1.5 m/s+2.254 m/s=10.5 m/s,故A、C、D项正确,B项 错误。 21 2 xx T 2 6024 4

6、 1 2 1 x T 1 2 24 4 1 2 考点三两类匀减速直线运动的比较考点三两类匀减速直线运动的比较 两类运动运动特点求解方法 刹车类问题匀减速直线运动到速度为零后即停 止运动,加速度a突然消失 求解时要注意先确定其实际 运动时间 双向可逆类如沿光滑斜面上滑的小球,到最高点 后仍以原加速度匀加速下滑, 全过程加速度大小、方向均不变 求解时可对全过程列式,但必 须注意x、v、a等矢量的正、 负号 例例3汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小 为5 m/s2,则自驾驶员踩急刹车开始,2 s与5 s时汽车的位移之比为 ( C ) A.5 4 B.4 5 C.3 4 D

7、.4 3 解析解析 汽车刹车到停止所需的时间t= s=4 s,t1=2 s时位移x1 =v0t1-a=(202-522) m=30 m。5 s 时车已停,此时的位移就是4 s时 的位移,则x2= m=40 m,2 s与5 s时汽车的位移之比为x1 x2 =3 4,故选C。 v a 020 5 1 2 2 1 t 1 2 2 0 0 2 v a 2 020 2 ( 5) 考点四多过程问题的处理方法考点四多过程问题的处理方法 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。可按下列步骤解题: (1)画:分清各阶段运动过程,画出草图; (2)列:列出各阶段的运动

8、方程; (3)找:找出交接处的速度与各段间的位移-时间关系; (4)解:联立求解,算出结果。 例例4 (2018徐州检测)一名消防队员在模拟学习训练中,沿着长为12 m 的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑,滑到地面 时速度恰好为零。如果他匀加速时的加速度大小是匀减速时加速度大 小的2倍,下滑的总时间为3 s,那么该消防队员( B ) A.下滑过程中的最大速度为4 m/s B.加速与减速运动过程的时间之比为1 2 C.加速与减速过程中的平均速度之比为2 1 D.加速与减速运动过程的位移大小之比为1 4 解析解析 设下滑过程中的最大速度为v,加速与减速过程的时间分别 为t1、t2

9、,则消防队员下滑的总位移t1+t2=x,即t总=x,代入数据解得v=8 m/s,故A项错误;设加速度大小分别为a1、a2,则v=a1t1、v=a2t2,解得t1 t2= a2 a1=1 2,故B项正确;根据平均速度的推论知=,则平均速度之 比为1 1,故C项错误;因为平均速度之比为1 1,加速和减速的时间之 比为1 2,则加速和减速运动过程的位移之比为1 2,故D项错误。 2 v 2 v 2 v v 0 2 v 忽视矢量性导致漏解 加油小站 例例5 (多选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1 s后 速度的大小变为10 m/s。在这1 s内该物体的 ( AD ) A.位移的

10、大小可能小于4 m B.位移的大小可能大于10 m C.加速度的大小可能小于4 m/s2 D.加速度的大小可能大于10 m/s2 解析解析 对于匀变速直线运动,有x=t,a=,选取初速度的方 向为正方向,则v0=4 m/s,t=1 s。若物体做匀加速直线运动,则v=10 m/s,故 x=1 m=7 m,a= m/s2=6 m/s2;若物体做匀减速直线运动,则v=- 10 m/s,故x=1 m=-3 m,a= m/s2=-14 m/s2,即位移、加速度的 大小分别为3 m、14 m/s2,方向与初速度方向相反。 0 2 vv 0 vv t 4 10 2 104 1 4 10 2 104 1 随堂

11、巩固 1.一个做匀减速直线运动的物体,经过3 s速度刚好减为零。若测得该物 体在最后1 s内的位移是1 m,那么该物体在这3 s内的平均速度大小是 ( B ) A.1 m/sB.3 m/sC.5 m/sD.9 m/s 解析解析 采用逆向思维,根据x=at2得,物体的加速度大小为a= m/s2=2 m/s2,则物体的初速度v0=at=23 m/s=6 m/s,物体在这3 s内的 平均速度=3 m/s,故B项正确。 1 2 2 2x t 2 1 1 v 0 2 v 2.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它在第1 s内与第2 s内的位移 之比为x1 x2,走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为

12、v1 v2。以下说 法正确的是( B ) A.x1 x2=1 3,v1 v2=1 2 B.x1 x2=1 3,v1 v2=1 C.x1 x2=1 4,v1 v2=1 2 D.x1 x2=1 4,v1 v2=1 2 2 解析解析 由x x x xN=1 3 5 (2N-1)知x1 x2=1 3。 由x=at2知t1 t2=1,又v=at可得v1 v2=1,B项正确。 1 2 22 3.一列火车从静止开始做匀加速直线运动,一个人站在第一节车厢前端 的旁边观测,第一节车厢通过他历时2 s,整列车厢通过他历时8 s,则这列 火车的车厢有( A ) A.16节 B.17节 C.18节 D.19节 解析 火车做初速度为零的匀加速直线运动,则第一节车厢通过时 有L=a,全部车厢通过时nL=a,解得n=16,故选项A正确。 1 2 2 1 t 1 2 2 2 t 4.冬天大雾天气的时候高速公路经常封道,否则容易造成非常严重的车 祸。如果某人大雾天开车在高速公路上行驶,设能见度(观察者与其能 看见的最远目标间的距离)为30 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/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度 为( B ) A.10 m