21-22版 专题拓展课一 匀变速直线运动规律的应用

1、专题拓展课一匀变速直线运动规律的应用第2章 匀变速直线运动学习目标要求1.熟练掌握匀变速直线运动的基本公式的应用。2.熟练掌握匀变速直线运动的推论公式的应用。3.熟练掌握初速度为零的匀加速直线运动的比例式的应用。知识方法探究随堂对点自测目录CONTENTS/课时定时训练/1.匀变速直线运动四个常用公式的比较拓展点1匀变速直线运动的基本公式和推论2.常用公式的三点说明(1)表中四个公式共涉及匀变速直线运动的初速度v0、末速度vt、加速度a、位移s和时间t五个物理量，这五个物理量中前四个都是矢量，应用时要规定统一的正方向(通常取v0方向为正方向)，并注意各物理量的正负。(2)灵活选用公式，已知五个

2、量中任意三个可求另外两个。(3)速度公式和位移公式是两个基本公式，利用这两个公式可求解匀变速直线运动的所有问题，而灵活选用其他公式可在某些具体问题中大大简化解题过程。3.一个常用推论：匀变速直线运动中任意两个连续相等的时间间隔内的位移差相等。做匀变速直线运动的物体，如果在各个连续相等的时间T内的位移分别为s、s、s、sN，则sssssaT2。温馨提示各式的内在联系【例1】 (2021福建厦门外国语学校高一上学期月考)“和平使命2014”联合反恐军演中，预警机、歼击机、运输机、轰炸机、无人机一同参加联合演习。若某战斗机以80 m/s的速度着陆瞬间马上打开减速伞，使战斗机在1 s内速度减为60 m

3、/s(视为匀减速)，然后减速伞脱落，战斗机开始以6 m/s2的加速度做匀减速运动至停止，求它着陆后12 s内滑行的距离。【针对训练1】 (多选)(2021湖南长沙一中高一模块检测)一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop(超级高铁)”。据英国每日邮报2016年7月6日报道，Hyperloop One公司计划，将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”(Hyperloop)，连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英里(约合1 126km/h)。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩，600 km的路程需要40 min

4、，Hyperloop先匀加速，达到最大速度1 200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是()ABA.加速与减速的时间相等B.加速时间为10 minC.加速时加速度大小为2 m/s2D.如果加速度大小为10 m/s2，题中所述运动最短时间为32 min【例2】 (2021安徽合肥一中高一期中)从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一些相同的小球，在连续释放几个小球之后，对斜面上运动的小球摄下照片如图所示，测得AB8 cm，CD18 cm。试求：(1)小球运动的加速度；(2)B、C两球间的距离；(3)拍摄时B球的速度；(4

5、)A球上面正在运动着的小球共有多少个。解析(1)因为任一小球从斜面下滑过程中加速度相同，所以同一时刻不同小球的位置分布与同一小球相隔0.1 s时间在不同时刻位置分布完全相同。AB、BC、CD都可以看成同一小球在0.1 s时间内的位移。由于小球做匀变速直线运动，由saT21.初速度为零的匀加速直线运动，按时间等分(设相等的时间间隔为T)拓展点2初速度为零的匀加速直线运动的比例式2.初速度为零的匀加速直线运动，按位移等分(设相等的位移为s)【例3】 (多选)(2021福建三明一中高一月考)沿直线运动的汽车刹车后匀减速行驶，经3 s恰好停止，地上留下刹车痕迹为3 m，则()AC【针对训练2】 (多选

6、)(2021浙江温州九校高一上学期期末)几个水球可以挡住子弹？国家地理频道实验证实：四个水球就足够！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。恰好能穿出第四个水球，则可以判定()ADA.由题目信息可以求得子弹穿过每个水球的时间比B.子弹在每个水球中运动的时间相同C.子弹在每个水球中速度变化量相同D.子弹穿过每个水球过程中，速度变化量依次增大分析匀变速直线运动的技巧：“一画、二选、三注意”一画：根据题意画出物体运动示意图，使运动过程直观清晰。二选：从以下常用方法中选取合适的方法拓展点3匀变速直线运动问题的分析技巧三注意：注意列运动学方程时，方程式中每一个物理量

7、均对应同一运动过程。题干法4图像法利用相似三角形面积之比等于对应边平方比的方法，作出vt图像，如图所示，题干【针对训练3】 一物体做匀变速直线运动，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24 m和64 m，每一个时间间隔为4 s，求物体的初速度和末速度及加速度。答案1 m/s21 m/s2.5 m/s2解析法1基本公式法如图所示1.(比例式的应用)(2021福建福州高一期中)中国女子冰壶队在2009年3月29日首次夺得世界冠军后，冰壶运动在神州大地生根发芽，如图所示，一冰壶以初速度v垂直进入三个相同的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，若将冰壶看成质点，则冰壶依

8、次穿过每个矩形区域所用的时间之比正确的是()DB2.(saT2的应用)(2021福建晋江养正中学、惠安一中期中联考)为了测定某辆轿车在平直公路上运动时的加速度(轿车启动时的运动可以近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图)，如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆车的加速度约为()A.1 m/s2 B.2 m/s2 C.3 m/s2 D.4 m/s2BC3.(推论公式的灵活应用)(多选)小明将一小球从固定斜面上的A点由静止释放，小球沿斜面匀加速下滑，下滑0.2 m经过B点，又下滑0.6 m经过C点，已知小球通过AB和BC两段所用的时间均为1

9、s，则下列说法正确的是()A.经过B点时的速度大小为0.2 m/sB.经过B点时的速度大小为0.4 m/sC.小球沿斜面下滑的加速度大小为0.4 m/s2D.小球沿斜面下滑的加速度大小为0.8 m/s2D4.(匀变速直线运动公式的应用)以20 m/s的速度行驶的汽车，制动后以大小为5 m/s2的加速度做匀减速直线运动。则汽车在制动后的5 s内的位移大小是()A.45 m B.37.5 m C.50 m D.40 m题组一匀变速直线运动的基本公式和推论1.(2021河北邯郸高一上学期检测)一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的数量关系为s24t6t2，s与t的单位分别是m和s，则它的速

10、度等于零的时刻t为()B2.(多选)如图所示是飞机起飞时，在同一底片上相隔相等时间多次曝光“拍摄”的照片，曝光时间已知，可以看出在相等时间间隔内，飞机的位移不断增大，则下列说法正确的是( )BCDA.由“观察法”可以看出飞机做匀加速直线运动B.若测出相邻两段位移之差都相等，则飞机做匀变速直线运动C.若已知飞机做匀变速直线运动，测出相邻两段相等时间内的位移，则可以计算出飞机的加速度D.若已知飞机做匀变速直线运动，测出相邻两段相等时间内的位移，可以求出这两段总时间的中间时刻的速度3.空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场54 km、离地1 750 m高度时飞机发动机突然停止失去动

11、力。在地面指挥员的果断引领下，最终安全迫降机场，李峰成为成功处置国产单发新型战机空中发动机故障、安全返航的第一人。若战机着陆后以大小为6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，且其着陆速度为60 m/s，则它着陆后12 s内滑行的距离是 ()A.288 m B.300 mC.150 m D.144 mB题组二初速度为零的匀变速直线运动的比例式4.(多选)如图所示，水平地面上有A、B、C三点，且AB3BC，有一物块由A点以初速度为v0沿水平地面向右做匀减速运动，恰好运动到C点停止，已知物块由A点运动到C点经历的总时间为t，则()AC5.(2021石河子第二中学高一月考)如图所示，可视为质点的台球以初

12、速度v运动到O点后做匀减速直线运动，滑到C点时速度恰好为零，若OAABBC，则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为()AAA.a1a2 B.a1a2C.a1a2 D.条件不足，无法确定7.(2021重庆八中高一期中)一人从雪坡上匀加速下滑，他依次通过a、b、c三个标志旗，已知sab8 m，sbc12 m，他通过ab和bc所用时间都等于2 s，则他通过a、b、c三个标志旗的速度分别是()A.va3 m/s，vb4 m/s，vc5 m/s B.va4 m/s，vb5 m/s，vc6 m/sC.va4 m/s，vb6 m/s，vc8 m/s D.va3 m/s，vb5 m/s，vc7 m/sD

13、8.(2021黑龙江哈尔滨师大附中月考)如图所示，小球从光滑斜面AC的顶端A处由静止开始做匀加速直线运动，B为AC的中点，下列说法中正确的是()C9.(多选)如图所示，光滑斜面AE被分为四个相等的部分，一物体从A点由静止释放，它沿斜面向下做匀加速运动，依次通过B、C、D点，最后到达底端E点。下列说法正确的是( )ACD10.(2021山西祁县中学高一月考)如图所示，甲从A地由静止匀加速跑向B地，当甲前进距离为s1时，乙从距A地s2处的C点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B地，则A、B两地距离为()B11.(2021湖南雅礼中学高一月考)刹车距离(即图中“减速过程”所经过的位移)，是评价汽车安全性能的一个重要指标。某型号汽车在一段马路上的测试结果是：当汽车以15 m/s速度匀速行驶时，从开始刹车到汽车停下的距离是10 m。(1)求测试汽车减速时的加速度为多大；(2)假设一般人的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)t00.5 s。若在测试车前方摆放一固定障碍物，那么测试司机至少应在多远处发现目标，才不至于出现安全事故。答案(1)11.25 m/s2(2)17.5 m12.运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以