高中物理 第二章 探究匀变速直线运动规律章末复习课 粤教版必修1

1、第二章 探究匀变速直线运动规律【知识体系】 答案填写静止重力均匀变化大小和方向主题1匀变速直线运动规律的理解和应用1公式中各量正负号的确定s、a、v0、vt均为矢量，在应用公式时，一般以初速度方向为正方向；凡是与v0方向相同的矢量为正值，相反的矢量为负值2善用逆向思维法特别对于末速度为0的匀减速直线运动，倒过来可看成初速度为0的匀加速直线运动，这样公式可以简化(如vtat，sat2)，初速度为0的比例式也可以应用3注意(1)刹车类问题一般先求出刹车时间(2)对于有往返的匀变速直线运动(全过程加速度a恒定)，可对全过程应用公式vtv0at、sv0tat2列式求解(3)分析题意时要养成画运动过程示

2、意图的习惯对于多过程问题，要注意前后过程的联系前段过程的末速度是后一过程的初速度；也要注意寻找位移关系、时间关系【典例1】如图所示，一小物块从静止沿斜面以恒定的加速度下滑，依次通过A、B、C三点，已知AB12 m，AC32 m，小物块通过AB、BC所用的时间均为2 s，求：(1)小物块下滑时的加速度；(2)小物块通过A、B、C三点时的速度解：解法一(1)设物块下滑的加速度为a，则sBCsABat2，所以a m/s22 m/s2.(2)vB m/s8 m/s.解法二由vtv0at得vAvBat(822) m/s4 m/s，vCvBat(822) m/s12 m/s.由sv0tat2知：AB段：1

3、2vA2a22，AC段：32vA4a42，联立得vA4 m/s，a2 m/s2.所以vBvAat8 m/s，vCvAa2t12 m/s.解法三vB8 m/s，由sBCvBtat2，即2082a22，得a2 m/s2.由vtv0at知vAvBat4 m/s，vCvBat12 m/s.答案：(1)2 m/s2(2)vA4 m/svB8 m/svC12 m/s针对训练1汽车以20 m/s的速度做匀减速直线运动，刹车时的加速度为5 m/s2，那么开始刹车后2 s与开始刹车后6 s汽车通过的位移之比为()A14B35C34 D59解析：汽车的停车时间t04 s，刹车后2 s的位移为s1v0t1at30

4、m.刹车后6 s的位移等于4 s的位移，刹车后4 s的位移可看作反向匀加速直线运动，s2at40 m，另解：s240 m.答案：C主题2运动图象问题1“六看”识图象首先要学会识图识图就是通过“看”寻找规律及解题的突破口为方便记忆，这里总结为六看：一看“轴”，二看“线”，三看“斜率”，四看“面”，五看“截距”，六看“特殊值”(1)“轴”：纵、横轴所表示的物理量，特别要注意纵轴是s，还是v.(2)“线”：从线反映运动性质，如st图象为水平直线表示匀速运动，vt图象为水平直线表示匀速运动，vt图象为倾斜直线表示匀变速运动(3)“斜率”：st图象斜率表示速度；vt图象斜率表示加速度(4)“面”即“面积

5、”：主要看纵、横轴量的乘积有无意义如st图象面积无意义，vt图象与t轴所围面积表示位移(5)“截距”：初始条件、初始位置s0或初速度v0.(6)“特殊值”：如交点，st图象交点表示相遇，vt图象交点表示速度相等(不表示相遇)2如下是s-t图象和v-t图象的比较.s-t图v-t图表示物体做匀速直线运动(斜率大小表示速度的大小)表示物体静止表示物体反向匀速直线运动(斜率大小表示速度的大小)交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移t1时刻物体的位移为s1表示物体做匀加速直线运动(斜率大小表示加速度的大小) 表示物体做匀速直线运动表示物体做匀减速直线运动(斜率大小表示加速度的大小)交点的纵坐标表示三个

6、运动质点在同一时刻的共同速度t1时刻物体的速度为v1(阴影部分面积表示质点在t1时间内的位移)【典例2】一枚火箭由地面竖直向上发射，但由于发动机故障而发射失败，其速度时间图象如图所示，根据图象求(已知3.16，g取10 m/s2)：(1)火箭上升过程中离地面的最大高度；(2)火箭从发射到落地总共经历的时间解析：(1)由图象可知，当火箭上升25 s时离地面最高，位移等于几个图形的面积，则s1520 m5 m550 m450 m.(2)火箭上升25 s后从450 m处自由下落，由sgt得：t2 s9.48 s.所以总时间tt1t234.48 s.答案：(1)450 m(2)34.48 s针对训练2

7、.小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示(g取10 m/s2)，则下列说法正确的是()A小球下落过程与上升过程的加速度大小相同，方向相反B碰撞时速度的改变量为2 m/sC小球是从2.5 m高处自由下落的D小球反弹起的最大高度为0.45 m答案：D主题3纸带问题的分析和处理方法1判断物体的运动性质(1)若纸带上相邻两点的间隔相等，则物体做匀速直线运动(2)由saT2知，若纸带上任意两个相邻且相等的时间间隔内位移差相等，则物体做匀变速直线运动2求瞬时速度在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度：vn.3求加速度(1)

8、逐差法如图所示，纸带上有六个连续相等的时间T内的位移s1、s2、s3、s4、s5、s6.则a由此可以看出，各段位移都用上了，有效地减小了偶然误差，所以利用纸带计算加速度时，可采用逐差法(2)图象法先求出各时刻的瞬时速度v1、v2、v3、vn，然后作vt图象，求出该vt图线的斜率k，则ka.这种方法的优点是可以舍掉一些偶然误差较大的测量值，因此求得值的偶然误差较小【典例3】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，得到一条如图所示的纸带，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共七个计数点，每相邻两个计数点间各有四个打点的点未画出，用刻度尺测得1、2、3、6各点到0点的距离分别为8.69 cm，15.

9、99 cm，21.87 cm，26.35 cm，29.45 cm，31.17 cm，打点计时器每隔0.02 s打一次点求：(1)小车的加速度；(2)打计数点3时小车的速度解析：(1)由纸带的数据可知，小车在连续相等的时间T0.1 s内的位移分别为s18.69 cm，s27.30 cm，s35.88 cm，s44.48 cm，s53.10 cm，s61.72 cm.由逐差法可得小车的加速度为：a102m/s21.397 m/s2.(2)打计数点3时小车的速度v3，代入数据解得v30.518 m/s.答案：(1)1.397 m/s2(2)0.518 m/s针对训练3如图所示是某同学在“研究匀变速直

10、线运动”的实验中获得的一条纸带(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_ s.(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出从图中求出C点对应的速度是_ m/s，运动的加速度是_ m/s2(计算结果保留三位有效数字)答案：(1)0.02(2)0.2100.600统揽考情本章知识核心是物体的匀变速直线运动问题，高考对本章考查的内容主要有：匀变速直线运动的规律及运动图象问题；行车安全问题真题例析(2015广东卷)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移时间图象如图所示下列表述正确的是()A0.20.5小时内，甲的加速度比

11、乙的大B0.20.5小时内，甲的速度比乙的大C0.60.8小时内，甲的位移比乙的小D0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等解析：题图为s-t图象，图象的斜率表示速度根据图象可知0.20.5小时内，甲、乙都做匀速直线运动，加速度都为0，甲的斜率比乙大，所以甲的速度大于乙的速度，A错误，B正确；0.60.8小时内，甲的位移是5 m，乙的位移是3 m，C错误；0.8小时内，甲、乙的位移相同，但是路程不一样，D错误答案：B针对训练竖直升空的火箭，其速度时间图象如图所示，由图可知以下说法正确的是()A火箭在40 s时速度方向发生变化B火箭上升的最大高度为48 000 mC火箭经过120 s落回地面D火箭经过

12、40 s到达最高点解析：由速度时间图象知，火箭前40 s向上匀加速运动，40120 s内向上做匀减速直线运动，所以A、C、D错上升的最大高度h800120 m48 000 m，B对答案：B1(多选)物体运动的初速度为6 m/s，经过10 s速度的大小变为20 m/s，则加速度大小可能是()A0.8 m/s2B1.4 m/s2C2.0 m/s2 D2.6 m/s2解析：经10 s后物体的速度大小变为20 m/s，速度的方向有两种可能，与初速度方向相同或相反，由加速度的定义式a可知，B、D正确答案：BD2(多选)一个物体以v08 m/s的初速度沿光滑斜面向上滑，加速度的大小为2 m/s2，冲上最高

13、点之后，又以相同的加速度往回运动则()A1 s末的速度大小为6 m/sB3 s末的速度为零C2 s内的位移大小是12 mD5 s内的位移是16 m解析：由t上4 s，即物体冲上最高点的时间为4 s，又根据vtv0at得物体1 s末的速度为6 m/s，A对，B错根据sv0tat2，物体2 s内的位移是12 m，4 s内的位移是16 m，第5 s内，物体沿斜面返回，仍可用上述公式求得5 s的位移是15 m，亦可求第5 s内下滑1 m，得5 s内位移为15 m，所以C对，D错答案：AC3(多选)汽车B在平直公路上行驶，发现前方沿同方向行驶的汽车A速度较小，为了避免相撞，距A车25 m处B车制动，此后

14、它们的v-t图象如图所示，则()A汽车B的加速度大小为3.75 m/s2B汽车A、B在t4 s时的速度相同C汽车A、B在04 s内的位移相同D汽车A、B两车不会相撞解析：汽车B的加速度大小为a m/s22.5 m/s2，故A错误；根据图象知，t4 s时汽车A、B的速度相同，故B正确；在速度时间图象中，图线与时间轴围成的面积表示物体的位移，故C错误；当它们速度相等时，汽车A的位移sA54 m20 m，汽车B的位移sB(155)4 m40 m，因为sBsA25 m，故汽车B追不上汽车A，即不会相撞，D正确答案：BD4在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中得到一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有4

15、个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离，如图所示(单位：cm)由纸带数据计算可得：(1)计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4_ m/s；(2)小车的加速度大小为_ m/s2(保留2位有效数字)解析：(1)相邻计数点之间都还有4个点未画出，说明相邻计数点之间的时间间隔是0.1 s由全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得：v4 m/s0.41 m/s.(2)由saT2得：a102 m/s20.76 m/s2.答案：(1)0.41(2)0.765一辆长途客车正在以v16 m/s的速度匀速行驶，突然，司机看见车的正前方s36 m处有一只小狗(如图甲)，司机立即采取制动措施从司机看见小狗到长途客车开始做匀