第2讲匀变速直线运动的规律-2021届高考物理二轮复习专题讲义

第2讲匀变速直线运动的规律学习内容学习水平1.加速度B2.匀变速直线运动的规律C知识梳理加速度：速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值，数学表达式为：α=∆v/∆t加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，是一个矢量，方向与速度变化量的方向相同.2.匀变速直线运动：速度随时间均匀变化的直线运动，是加速度不变的直线运动.知识解读与例题精析知识点1加速度知识解读加速度是描述变速运动速度变化快慢的物理量，加速度的大小表示物体速度变化的快慢，（加速度的大小和方向由合外力决定）难点释疑物体运动时具有加速度并不表示物体是加速运动，物体做变速直线运动时，如果加速度与初速度同向,则物体的速度增大，做加速度直线运动，如果加速度与初速度方向相反，则物体的速度减小，做减速直线运动.对加速度的理解要点：注意速度和加速度两个概念的区别，速度大不一定加速度大，所以加速度大小与速度大小没有联系，取决于速度变化的快慢；方法技巧加速度复速度变化量与所用时间的比值，加速度的定义采用了比值定义法.例1.一质点沿x轴运动，加速度与速度方向相同，在加速度数值逐渐减小至零的过程中，关于质点的运动，下列判断正确的是（）A.速度逐渐减小B.速度先增大后减小C.速度逐渐增大D.速度先减小后增大变式训练1.质点以加速度α做匀变速直线运动，经过一段时间t，质点的速度为vt，速度的改变量为∆v，则（）A.α越大vt也越大B.α越大∆v可能越小C.α与∆υ方向一定相同D.α与∆v方向一定相反知识点2匀变速直线运动知识解读匀变速直线运动可分为匀加速直线运动和匀减速直线运动.难点释疑物体做匀变速直线运动时，如果物体的速度随着时间均匀增加，则表示物体做匀加速直线运动；如果物体的速度随着时间均匀减小，则表示物体做匀减速直线运动.匀变速直线运动的基本公式速度公式：vt=v0+at位移公式：s=v0t+1/2at2速度位移公式：vt2-v02=2as三个公式均为矢量关系式，即规定了正方向以后，位移、速度、加速度的方向均通过正负号来表示.方法技巧匀变速直线运动的几个重要推论1.∆s=Sn-Sn+1=aT2=恒量，即做匀变速直线运动的质点，在任意两个连续相等的时间T内的位移差∆s是恒量.2.v=vt/2即做匀变速直线运动的质点，在某段时间内的平均速度这段时间中间时刻的瞬时速度，也等于这段时间初末速度的平均.3.匀变速直线运动位移中点的速度大于时间中点的速度.例2.（17年崇明一模）质点做匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为，,速度大小变为原来的3，,该质点的加速度为（）变式训练2.比较做匀变速直线运动的物体某段时间内中间时刻的速度Vt/2与位移中点的速度Vs/2的大小.一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在轨道旁观察火车的运动，发现在相邻的两个10s内，火车从他面前分别驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8m（连接处长度不计）.求：（1）火车的加速度（2）人开始观察时火车速度的大小例3.一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，相邻两次闪光的时间间隔为1s.分析照片发现，质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m.由，,算不出来的物理量是（）A.第1次闪光时质点的速度B.质点运动的加速度C.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点通过的位移D.质点运动的初速度（17（17年长宁一模）如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m=lkg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去恒力F,物体到达C点时速度为零.利用速度传感器每隔0.2s测量一次物体的瞬时速度，测得的部分数据见下表.（重力加速度g取10m∕s2）t/s0.00.20.4…2.22.42.6…∙υ∕m∙s-10.01.02.0…3.32.10.9…（1）判断斜面倾角a（2）判断t=1.2s时物体所在的位置区间，并计算此时物体的速度.变式训练4.一个质点由A点出发沿直线AB运动，先做加速度为a1的匀加速直线运动，紧接着做加速度大小为a2的匀减速直线运动，抵达B点时恰好静止.如果AB的总长度是s,试求质点走完AB所用的时间t.例5（(杨浦一）)目前在我国许多省市ETC联网正式启动运，,ETC是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功，,再启动汽车匀加速至v1正常行驶.设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2.汽车过人工收费通道，从开始减速到恢复正行驶过程中的位移大小为为()m；汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为()m；汽车沿ETC通道比通过人工收费通道节约的总时间是()变式训练5.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做竖直方向的自由落体运动，当下落H1=125m时