2019高考物理二轮复习专题一力与运动第1讲匀变速直线运动规律的应用学案

2019年高考物理一轮复习精品资料第2课时 匀变速直线运动的规律1. 匀变速直线运动及其公式应用是高考热点，几乎是每年必考，全国卷多数情况下以计算题形式出现，应高度重视．2. 通常结合生活实例，通过实例的分析，结合情景、过程、建立运动模型，再应用相应规律处理实际问题. 本考点内容命题形式倾向于应用型、综合型和能力型、易与生产生活、军事科技、工农业生产等紧密联系，还可以以力、电综合题形式出现，主要题型为选择题、解答题，其中解答题多为中等难度。

一、匀变速直线运动规律及应用 1．基本规律(1)速度公式：v ＝v 0＋at . (2)位移公式：x ＝v 0t ＋12at 2.(3)位移速度关系式：v 2－v 20＝2ax .这三个基本公式，是解决匀变速直线运动的基石．均为矢量式，应用时应规定正方向． 2．两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初、末时刻速度矢量和的一半，即：v ＝2v t ＝v 0＋v 2.(2)任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量，即：Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2. 3．v 0＝0的四个重要推论(1)1T 末、2T 末、3T 末、……瞬时速度的比为：v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为：x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2.(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为：x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)． (4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)．【方法技巧】记住两个推论，活用一种思维 1．两个重要推论公式 (1)v t ＝2v t ＝v 0＋v t2(2)Δx ＝aT 22．用逆向思维法解决刹车问题(1)逆向思维法：匀减速到速度为零的直线运动一般看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动．(2)对于刹车类问题，实质是汽车在单方向上的匀减速直线运动问题．速度减为零后，加速度消失，汽车停止不动，不再返回，若初速度为v 0，加速度为a ，汽车运动时间满足t ≤v 0a ，发生的位移满足x ≤v202a.二、常用的几种物理思想方法 1．一般公式法一般公式指速度公式v ＝v 0＋at ，位移公式x ＝v 0t ＋12at 2及推论式2ax ＝v 2－v 20，它们均是矢量式，使用时要注意方向性，一般以v 0方向为正方向，已知量与正方向相同者取正，与正方向相反者取负．未知量按正值代入，其方向由计算结果决定．2．平均速度法定义式v ＝x t 对任何性质的运动都适用，而v ＝12(v 0＋v )只适用于匀变速直线运动．3．中间时刻速度法利用“任一时间t 中间时刻的瞬时速度等于这段时间t 内的平均速度”，即2v t ＝v ＝12(v 0＋v )，适用于匀变速直线运动．4．推论法对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔问题，应优先考虑用Δx ＝aT 2求解． 5．逆向思维法把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法，一般用于末态已知的情况． 6．图象法应用v －t 图象，可以把较复杂的问题转变为较简单的数字问题来解决． 【方法技巧】匀变速直线运动规律中应用的两个技巧1．匀减速直线运动减速到0时，通常看成反向的初速度为0的匀加速直线运动．2．若告诉匀变速直线运动的时间和位移，通常要考虑应用平均速度公式，求出中间时刻的瞬时速度．高频考点一、对匀变速直线运动规律的理解和应用1．匀变速直线运动的规律表达式中，涉及的物理量有五个，其中x 、a 、v 0、v 都是矢量，只有t 是标量，因此四个基本公式在应用时，注意物理量正负号的意义．一般情况下，规定初速度方向为正方向，无论在已知条件或所求结论中，负号都表示与初速度反向，正号表示与初速度同向，如果v 0＝0时，取a 的方向为正方向．2．四个公式的区别：公式不含量突显量适用过程 v ＝v 0＋at x v 0、a 、t 、v 与x 无关 x ＝v 0t ＋12at 2 v v 0、a 、t 、x 与v 无关 v 2－v 20＝2ax t v 0、a 、x 、v 与t 无关 x t ＝v 0＋v 2av 0、t 、x 、v与a 无关3．五个运动参量在描述运动过程中所起的作用各不相同：v 0和a 决定了运动的特性，在解题时，往往以a 是否变化了作为划分运动阶段的标准；t 反映了某种性质的运动过程的长短，而x 、v 则反映了运动达到的效果．例1、据报道，一儿童玩耍时不慎从45m 高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童.已知管理人员到楼底的距离为18m ，为确保能稳妥安全地接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击.不计空气阻力，将儿童和管理人员都看成质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g 取10m/s 2.(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s ，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？(2)假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为v 0，由运动学公式得：v ＝0＋v 02解得：v 0＝2v ＝12m/s>v m ＝9 m/s故管理人员应先加速到v m ＝9m/s ，再匀速，最后匀减速奔跑到楼底.设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为t 1、t 2、t 3，位移分别为x 1、x 2、x 3，加速度大小为a ，由运动学公式得：x 1＝12at 21，x 3＝12at 23，x 2＝v m t 2，v m ＝at 1＝at 3t 1＋t 2＋t 3≤t 0，x 1＋x 2＋x 3＝x联立各式并代入数据得a ≥9m/s 2.【感悟提升】匀变速直线运动公式的选用原则(1)如果题目中无位移x ，也不求位移，一般选用速度公式v ＝v 0＋at . (2)如果题目中无末速度v ，也不求末速度，一般选用位移公式x ＝v 0t ＋12at 2.(3)如果题目中无运动时间t ，也不求运动时间，一般选用位移与速度关系式v 2－v 20＝2ax . (4)如果题目中无加速度a ，也不求加速度，一般选用公式x ＝v 0＋v2t ＝v t .【变式探究】我国不少省市ETC 联网已经启动运行，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1­2­1所示．假设汽车以v 1＝12 m/s 朝收费站沿直线行驶，如果过ETC 通道，需要在距收费站中心线前d ＝10 m 处正好匀减速至v 2＝4 m/s ，匀速通过中心线后，再匀加速至v 1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t 0＝20 s 缴费成功后，再启动汽车匀加速至v 1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s 2.求：图1­2­1(1)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？ (2)汽车通过人工收费通道，应在离收费站中心线多远处开始减速？ (3)汽车通过ETC 通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？ 【解析】(1)过ETC 通道时，减速的位移和加速的位移相等，则x 1＝v 21－v 222a＝64 m故总的位移x 总1＝2x 1＋d ＝138 m.(2)经人工收费通道时，开始减速时距离中心线为x 2＝v 212a＝72 m.Δt ＝t 2－(t 1＋Δxv 1)＝25 s.【答案】(1)138 m (2)72 m (3)25 s 高频考点二、解决匀变速运动的常用方法 方法 分析说明基本 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平均 速度法(1)定义式v ＝x t对任何性质的运动都适用 (2)v ＝12(v 0＋v )只适用于匀变速直线运动中间时刻速度法利用“任一时间t 中间时刻的瞬时速度等于这段时间t 内的平均速度”，即v t2 ＝v ，该式适用于任何匀变速直线运动逆向思维法把运动过程的“末态”作为“初态”来反向研究问题的一种方法，一般用于末态已知的情况图象法应用v －t 图象，可把较复杂的问题转变为较为简单的数学问题解决，尤其是用图象定性分析，可避开繁杂的计算，快速得出答案推论法匀变速直线运动中，在连续相等的时间T 内的位移之差为一恒量，即xn ＋1－xn ＝aT2，对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔问题，应优先考虑用Δx ＝aT2求解例2、如图所示，一长为l 的长方形木块在水平面上以加速度a 做匀加速直线运动．先后经过1、2两点，1、2之间有一定的距离，木块通过1、2两点所用时间分别为t 1和t 2.求：(1)木块经过位置1、位置2的平均速度大小； (2)木块前端P 在1、2之间运动所需时间t .v 1＝v 1－a ·t 12同理P 端经过位置2时的速度v 2＝v 2－a ·t 22由速度公式得v 2＝v 1＋at解得t ＝l a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2－1t 1＋t 1－t 22【感悟提升】“一画、二选、三注意”解决匀变速直线运动问题 1．画示意图根据题意画出物体运动示意图，使运动过程直观清晰． 2．选运动公式匀变速直线运动常可一题多解．要灵活选择合适的公式． 3．应注意的问题(1)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．(2)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来的时间，再选择合适的公式求解．【变式探究】物体以一定的初速度从斜面底端A 点冲上固定的光滑斜面，斜面总长度为l ，到达斜面最高点C 时速度恰好为零，如图1，已知物体运动到距斜面底端34l 处的B 点时，所用时间为t ，求物体从B 滑到C 所用的时间．图1答案 t解析 方法一：逆向思维法物体向上匀减速冲上斜面，其逆过程为由静止开始向下匀加速滑下斜面．设物体从B 到C 所用的时间为t BC . 由运动学公式得x BC ＝at2BC 2，x AC ＝a (t ＋t BC )22，又x BC ＝x AC4，由以上三式解得t BC ＝t . 方法二：基本公式法因为物体沿斜面向上做匀减速运动，设初速度为v 0，物体从B 滑到C 所用的时间为t BC ，由匀变速直线对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间内通过的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)．因为x CB ∶x BA ＝x AC 4∶3x AC4＝1∶3，而通过x BA 的时间为t ，所以通过x BC 的时间t BC ＝t .方法四：中间时刻速度法利用推论：匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度，v AC ＝v 0＋02＝v 02.又v 20＝2ax AC ，v 2B＝2ax BC ，x BC ＝x AC4.由以上三式解得v B ＝v 02.可以看成v B 正好等于AC 段的平均速度，因此B 点是这段位移的中间时刻，因此有t BC ＝t .方法五：图象法根据匀变速直线运动的规律，画出v －t 图象．如图所示．利用相似三角形的规律，面积之比等于对应边的平方比，得S △AOC S △BDC ＝CO 2CD 2，且S △AOC S △BDC ＝41，OD ＝t ，OC ＝t ＋t BC .所以41＝(t ＋t BC )2t 2，解得t BC ＝t .1. （2018年全国Ⅰ卷）高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（ ）A. 与它所经历的时间成正比B. 与它的位移成正比C. 与它的速度成正比D. 与它的动量成正比 【答案】B2．（2018浙江）如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。

高一物理《匀变速直线运动规律的应用》教案一、教学目标1.了解匀变速直线运动的规律和公式；2.掌握匀变速直线运动的计算方法；3.能够应用匀变速直线运动的规律解决相关问题。

二、教学内容1.匀变速直线运动的基本概念；2.匀变速直线运动的规律和公式；3.匀变速直线运动的计算方法；4.匀变速直线运动的应用。

三、教学步骤步骤一：导入新知1.引入匀变速直线运动的概念，与学生一起回顾匀速直线运动的规律和公式，并对比二者的区别；2.引导学生思考匀变速直线运动的特点和规律。

步骤二：讲解匀变速直线运动的规律和公式1.教师通过示意图和实例，讲解匀变速直线运动的规律和公式；2.引导学生理解速度和时间的关系，加速度和时间的关系，以及位移和时间的关系。

步骤三：计算匀变速直线运动问题1.引导学生根据所给条件，利用匀变速直线运动的规律和公式，计算相关问题；2.教师和学生一起解答示例题，确保学生掌握计算方法。

步骤四：讨论匀变速直线运动的应用1.引导学生思考匀变速直线运动在现实生活中的应用，并列举相关例子；2.讨论匀变速直线运动的应用对日常生活和工程实践的影响。

步骤五：总结与拓展1.学生观看一段匀变速直线运动的视频，并进行讨论；2.教师对本节课的内容进行总结，并与学生一起拓展匀变速直线运动的相关知识。

四、教学手段1.多媒体教学工具：使用投影仪展示示意图和实例；2.实物演示：使用小车和直线轨道进行匀变速直线运动的模拟。

五、教学评估1.课堂练习：教师布置练习题，检验学生对匀变速直线运动规律和计算方法的掌握程度；2.教学反馈：教师与学生进行互动交流，了解学生对本节课内容的理解情况。

六、板书设计高一物理《匀变速直线运动规律的应用》教案一、教学目标1. 了解匀变速直线运动的规律和公式2. 掌握匀变速直线运动的计算方法3. 能够应用匀变速直线运动的规律解决相关问题二、教学内容1. 匀变速直线运动的基本概念2. 匀变速直线运动的规律和公式3. 匀变速直线运动的计算方法4. 匀变速直线运动的应用三、教学步骤1. 导入新知2. 讲解匀变速直线运动的规律和公式3. 计算匀变速直线运动问题4. 讨论匀变速直线运动的应用5. 总结与拓展四、教学手段- 多媒体教学工具- 实物演示五、教学评估- 课堂练习- 教学反馈七、教学延伸1.学生可以自主选择一个匀变速直线运动的实例，进行详细研究，并撰写实验报告；2.学生可以利用计算机编写一个匀变速直线运动的模拟程序，通过调整参数观察运动的变化。

匀变速直线运动命题点一 基本公式的应用例1 一辆汽车在高速公路上以30m/s 的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车加速度的大小为5 m/s 2，求： (1)汽车刹车后10s 内滑行的距离．(2)从开始刹车至汽车滑行50m 所经历的时间． (3)在汽车停止前3秒内汽车滑行的距离． 答案 (1)90m (2)2s (3)22.5m解析 (1)由v ＝v 0＋at 可知，汽车的刹车时间为：t 0＝v －v 0a ＝0－30－5s ＝6s由于t 0<t ，所以刹车后10s 内滑行的距离即为汽车停止运动时滑行的距离：s ＝v 02t 0＝302×6m＝90m.(2)设从刹车到滑50m 所经历的时间为t ′，则有：x ＝v 0t ′＋12at ′2代入数据解得：t ′＝2s(3)此时可将运动看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，则有：s 1＝12at 12＝(12×5×32) m ＝22.5m.应用基本公式解题的“三点”技巧1．机车刹车问题一定要判断是否减速到零后停止．2．位移的求解可用位移公式、位移－速度关系式，而平均速度式x ＝v ·t 最简单． 3．可将末速度为零的匀减速运动逆向看成初速度为零的匀加速运动． 题组阶梯突破1．一物块(可看成质点)以一定的初速度从一光滑斜面底端A 点上滑，最高可滑到C 点，已知AB 是BC 的3倍，如图1所示，已知物块从A 至B 所需时间为t 0，则它从B 经C 再回到B ，需要的时间是多少？图1答案 2t 0解析 设B →C 时间为t 1， 由对称知C →B 的时间也为t 1 运用逆向思维x CB ＝12at 12x CA ＝12a (t 1＋t 0)2由x CA ＝4x CB 得t 1＝t 0 故B →C →B 所需时间是2t 0.2．长200m 的列车匀加速通过长1000m 的隧道，列车刚进隧道时的速度是20m/s ，完全出隧道时速度是24 m/s ，求：(1)列车过隧道时的加速度是多大？ (2)通过隧道所用的时间是多少？ 答案 (1)0.07m/s 2(2)54.5s解析 (1)由匀变速直线运动的速度位移公式得：v 2－v 12＝2ax ，解得：a ＝v 2－v 202x ＝242－2022×1200m/s 2≈0.07 m/s 2；(2)平均速度：v ＝v 0＋v 2＝20＋242m/s ＝22 m/s ，时间：t ＝xv＝120022s≈54.5s. 3．一小球自O 点由静止释放，自由下落依次通过等间距的A 、B 、C 三点，已知小球从A 运动到B 的时间与从B 运动到C 的时间分别为0.4s 和0.2s ，重力加速度g 取10m/s 2，求： (1)A 、B 两点间的距离；(2)小球从O 点运动到A 点的时间． 答案 (1)1.2m (2)0.1s解析 设AB 、BC 间距均为l ，小球从O 点运动到A 点的时间记为t ，从A 运动到B 和从B 运动到C 的时间分别为t 1、t 2.AB 间距可表示为：l ＝12g (t ＋t 1)2－12gt 2① AC 间距可表示为：2l ＝12g (t ＋t 1＋t 2)2－12gt 2②t 1＝0.4s ，t 2＝0.2s ，代入数据，解①②得：l ＝1.2m ，t ＝0.1s.命题点二 多运动过程问题例2 在一次低空跳伞演练中，当直升机悬停在离地面224m 高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5m/s 2的加速度匀减速下降．为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s.(取g ＝10m/s 2)求： (1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？ (2)伞兵在空中的最短时间为多少？解析 (1)设伞兵展伞时，离地面的高度至少为h ，此时速度为v 0，则有：v 2－v 20＝2ah即52－v 20＝－2×12.5×h又v 20＝2g ·(224－h )＝2×10×(224－h ) 联立解得h ＝99m ，v 0＝50m/s以5m/s 的速度落地相当于从h 1高处自由落下，即：v 2＝2gh 1解得：h 1＝v 22g ＝5220m ＝1.25m(2)设伞兵在空中的最短时间为t ，则有：v 0＝gt 1解得：t 1＝v 0g ＝5010s ＝5st 2＝v －v 0a ＝5－50－12.5s ＝3.6s故t ＝t 1＋t 2＝(5＋3.6) s ＝8.6s. 答案 (1)99m 1.25m (2)8.6s多运动过程问题的分析技巧1．匀变速直线运动涉及的公式较多，各公式相互联系，大多数题目可一题多解，解题时要开阔思路，通过分析、对比，根据已知条件和题目特点适当地拆分、组合运动过程，选取最简捷的解题方法．2．两个过程之间的速度往往是解题的关键．题组阶梯突破4．出租车上安装有速度表，计价器里安装有里程表和时间表．出租车载客后，从高速公路入口处驶入高速公路，并从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动，经过10s 时，速度表显示54km/h.(1)求这时出租车离出发点的距离．(2)出租车继续做匀加速直线运动，当速度表显示108km/h 时，出租车开始做匀速直线运动，若时间表显示10时12分35秒，此时计价器里程表示数为多少？(出租车启动时，里程表示数为零)答案 (1)75m (2)2700m解析 (1)根据速度公式得a ＝v 1t 1＝1510m/s 2＝1.5 m/s 2，再根据位移公式得x 1＝12at 21＝12×1.5×102m ＝75m ，这时出租车距载客处75m.(2)根据v 22＝2ax 2得x 2＝v 222a ＝3022×1.5m ＝300m ，这时出租车从静止载客开始，已经经历的时间为t 2，v 2＝at 2，得t 2＝20s ，这时出租车时间表应显示10时11分15秒．此后出租车做匀速运动，它匀速运动的时间t 3应为80s ， 通过的位移x 3＝v 2t 3＝30×80m＝2400m ，所以10时12分35秒时，计价器里程表应显示x ＝x 2＋x 3＝300m ＋2400m ＝2700m.5．火车由甲地从静止开始以加速度a 匀加速运行到乙地．又沿原方向以a3的加速度匀减速运行到丙地而停止．若甲、丙相距18km.车共运行了20min.求甲、乙两地间的距离及加速度a 的值．答案 4.5km 0.1m/s 2解析 设到达乙站时的速度为v ，甲站到乙站位移为x ，则：v 2＝2ax ， 设乙到丙站位移为x 1，则：v 2＝2×a3·x 1，整理得：x x 1＝13，而且：x ＋x 1＝18km ，解得：x ＝4.5km ，x 1＝13.5km ； 对于从甲到丙全程，设总时间为t ，有：x ＋x 1＝v2t ，故v ＝2(x ＋x 1)t ＝2×1800020×60m/s ＝30 m/s ，则a ＝v 22x ＝3022×4.5×1000m/s 2＝0.1 m/s 2.6．正以v 0＝30m/s 的速度运行中的列车，接到前方小站的请求：在该站停靠1分钟接一位危重病人上车．司机决定以加速度大小a 1＝0.5 m/s 2匀减速运动到小站，停车1分钟后做大小为a 2＝1.5m/s 2的匀加速运动，又恢复到原来的速度运行．求： (1)司机从匀减速运动开始到恢复原来速度共经历的时间t 总； (2)司机由于临时停车共耽误了多少时间？ 答案 (1)140s (2)100s解析 列车减速运动的时间为：t 1＝v －v 0－a 1＝0－30－0.5s ＝60s ， 列车能通过的位移为：x 1＝v 2－v 202(－a 1)＝－9002×(－0.5)m ＝900m.在列车加速过程中，加速的时间为：t 2＝30－01.5s ＝20s ，列车加速运动的位移为：x 2＝900－02×1.5m ＝300m ，所以，列车恢复到30m/s 所用的时间为：t 总＝t 1＋t 停＋t 2＝60s ＋60s ＋20s ＝140s ， 列车恢复到30m/s 所通过的位移为：x ＝x 1＋x 2＝(900＋300) m ＝1200m ，若列车一直匀速运动，则有：t ′＝x v 0＝120030s ＝40s.列车因停车而耽误的时间为：Δt ＝t 总－t ′＝(140－40) s ＝100s.(建议时间：40分钟)1．一个滑雪人质量m ＝75kg ，以v 0＝2m/s 的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ＝30°，在t ＝5s 的时间内滑下的路程x ＝60m ，求： (1)滑雪人的加速度； (2)t ＝5s 时滑雪人的速度． 答案 (1)4m/s 2(2)22 m/s解析 (1)由运动学位移公式x ＝v 0t ＋12at 2代入数据，解得：a ＝4 m/s 2(2)由速度公式，得：v ＝v 0＋at ＝(2＋4×5) m/s＝22 m/s.2．如图1所示，小滑块在较长的固定斜面顶端，以初速度v 0＝2m/s 、加速度a ＝2 m/s 2沿斜面加速向下滑行，在到达斜面底端前1s 内，滑块所滑过的距离为715L ，其中L 为斜面长．求滑块在斜面上滑行的时间t 和斜面的长度L .图1答案 3s 15m解析 小滑块从A 到B 过程中，有v 0(t －1)＋12a (t －1)2＝x小滑块从A 到C 过程中，有v 0t ＋12at 2＝L .又有x ＝L －7L 15＝8L15；代入数据，解得L ＝15m ；t ＝3s.3．一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在轨道旁边观察火车运动，发现在相邻的两个10s 内，火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8m(连接处长度不计)．求： (1)火车的加速度的大小； (2)人开始观察时火车速度的大小． 答案 (1)0.16m/s 2(2)7.2 m/s解析 (1)由题意知，火车做匀减速直线运动，设火车加速度大小为a ，人开始观察时火车速度大小为v 0，L ＝8m Δx ＝aT 2,8L －6L ＝aT 2 a ＝2L T 2＝2×8100m/s 2＝0.16 m/s 2(2)v 2t ＝v ＝8L ＋6L 2T ＝14×820m/s ＝5.6 m/sv 2t ＝v 0－aT ，解得v 0＝7.2m/s.4．高速公路给人们带来了方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，雾天往往易出现十几辆车追尾持续相撞的事故．某辆轿车在某高速公路上的正常行驶的速度大小v 0＝120km/h ，刹车时轿车产生的最大加速度a ＝6 m/s 2.如果某天有雾，能见度d (观察者能看见最远的静止目标的距离)约为60m ，设司机的反应时间Δt ＝0.5s ，为了安全行驶，轿车行驶的最大速度为多少？ 答案 86.4km/h解析 设轿车行驶的最大速度为v ，司机在反应时间内做匀速直线运动的位移为x 1，在刹车匀减速阶段的位移为x 2，则：x 1＝v Δt ① v 2＝2ax 2② d ＝x 1＋x 2③联立①②③式得：v ＝24m/s ＝86.4 km/h ，即轿车行驶的最大速度为86.4km/h.5．如图2为某高速公路出口的ETC 通道示意图．一汽车驶入ETC 车道，到达O 点的速度v 0＝30m/s ，此时开始减速，到达M 时速度减至6 m/s ，并以6 m/s 的速度匀速通过MN 区．已知MN 的长度d ＝36 m ，汽车减速运动的加速度a ＝－3 m/s 2，求：图2(1)O 、M 间的距离x ；(2)汽车从O 到N 所用的时间t . 答案 (1)144m (2)14s 解析 (1)由公式v 2－v 20＝2ax得x ＝v 2－v 202a＝144m(2)汽车从O 到M 减速运动，由公式v ＝v 0＋at 1 得t 1＝v －v 0a＝8s 汽车从M 到N 匀速运动所用时间t 2＝d v＝6s 汽车从O 到N 的时间t ＝t 1＋t 2＝14s.6．一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a 1＝3m/s 2，经过一段时间t 1后速度达到v ＝9 m/s ，此时，将加速度方向反向，大小变为a 2.再经过3t 1时间后恰能回到出发点，则：(1)加速度改变前，物体运动的时间t 1和位移x 1大小分别为多少？ (2)反向后的加速度a 2应是多大？回到原出发点时的速度v ′为多大？ 答案 (1)3s 13.5m (2)73m/s 212 m/s解析 (1)加速度改变前，物体运动的时间t 1＝v a 1＝93 s ＝3 s ，物体运动的位移x 1＝v 22a 1＝816m ＝13.5 m.(2)加速度反向后，规定初速度的方向为正方向， 根据位移时间公式得，x ＝vt 2－12a 2t 22，即－13.5＝9×9－12a 2×81，解得a 2＝73m/s 2，返回出发点时的速度v ′＝v －a 2t 2＝(9－73×9) m/s＝－12 m/s ，负号表示方向．。

高考物理一轮复习 第1章第2课时《匀变速直线运动的规律》学案学习目标 1.掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及速度—位移公式.2.掌握匀变速直线运动的几个推论：平均速度公式、初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式．自学质疑一、匀变速直线运动的基本规律[基础导引]一辆汽车在笔直的公路上以72 km/h 的速度行驶，司机看见红色交通信号灯便踩下制动器，此后汽车开始减速，设汽车做匀减速运动的加速度为5 m/s 2.(1)开始制动后2 s 时，汽车的速度为多大？(2)前2 s 内汽车行驶了多少距离？ (3)从开始制动到完全停止，汽车行驶了多少距离？[知识梳理]1．匀变速直线运动：沿着一条直线，且____________不变的运动．分类：⎩⎪⎨⎪⎧匀加速直线运动：a 与v 匀减速直线运动：a 与v2．匀变速直线运动的规律(1)匀变速直线运动的速度与时间的关系v ＝v 0＋at .(2)匀变速直线运动的位移与时间的关系x ＝v 0t ＋12at 2.(3)匀变速直线运动的位移与速度的关系v 2－v 20＝2ax .思考：匀变速直线运动的规律公式中涉及的物理量是标量还是矢量？应用公式时如何规定物理量的正负号？二、匀变速直线运动的推论 [知识梳理]1．平均速度公式：v ＝v t 2＝v 0＋v 2＝xt.2．位移差公式：Δx ＝aT 2.3．初速度为零的匀加速直线运动比例式：(1)物体在1T 末、2T 末、3T 末、…的瞬时速度之比为：v 1∶v 2∶v 3∶…＝1∶2∶3∶… (2)物体在第Ⅰ个T 内、第Ⅱ个T 内、第Ⅲ个T 内、…第n 个T 内的位移之比：x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)(3)物体在1T 内、2T 内、3T 内，…的位移之比：x 1∶x 2∶x 3∶…＝12∶22∶32∶….(4)物体通过连续相等的位移所用时间之比：t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)典型例题考点一 匀变速直线运动基本规律的应用例1 发射卫星一般用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速直线运动的加速度为50 m/s 2，燃烧30 s 后第一级火箭脱离，又经过10 s 后第二级火箭启动，卫星的加速度为80 m/s 2，经过90 s 后，卫星速度为8 600 m/s.求在第一级火箭脱离后的10 s 内，卫星做什么运动，加速度是多少？(设此过程为匀变速直线运动)思维突破 分析物体的运动过程，要养成画物体运动示意(草)图的习惯．考点二 匀变速直线运动推论的应用 考点解读匀变速直线运动中，在连续相等的时间，对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔例2 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面最高点C 时速度恰为零，如图1所 示．已知物体第一次运动到斜面长度3/4处的B 点时，所用时间为t ，求物体从B 滑到C 所用的时间．图1例3 从斜面上某一位置，每隔0.1 s 释放一个小球，在连续 释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下照片，如图2所示， 测得x AB ＝15 cm ，x BC ＝20 cm ，求：(1)小球的加速度； (2)拍摄时B 球的速度；(3)拍摄时x CD 的大小； (4)A 球上方滚动的小球还有几个．迁移应用1．( )一辆汽车沿着一条平直的公路行驶，公路旁边有与公路平行的一行电线杆，相邻电线杆间的间隔均为50 m ，取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻，此电线杆作为第1根电线杆，此时刻汽车行驶的速度大小为v 1＝5 m/s ，假设汽车的运动为匀加速直线运动，10 s 末汽车恰好经过第3根电线杆，则下列说法中正确的是A ．汽车运动的加速度大小为1 m/s 2B．汽车继续行驶，经过第7根电线杆时的瞬时速度大小为25 m/sC．汽车在第3根至第7根电线杆间运动所需的时间为20 sD．汽车在第3根至第7根电线杆间的平均速度为20 m/s2．( )静止置于水平地面的一物体质量为m＝57 kg，与水平地面间的动摩擦因数为0.43，在F＝287 N的水平拉力作用下做匀变速直线运动，则由此可知物体在运动过程中第5个7秒内的位移与第11个3秒内的位移比为A．2∶1 B．1∶2 C．7∶3 D．3∶73． ( )有一串佛珠，穿在一根长1.8 m的细线上，细线的首尾各固定一个佛珠，中间还有5个佛珠．从最下面的佛珠算起，相邻两个佛珠的距离为5 cm、15 cm、25 cm、35 cm、45 cm、55 cm，如图3所示．某人向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个佛珠紧靠水平桌面．松手后开始计时，若不计空气阻力，g取10 m/s2，则第2、3、4、5、6、7个佛珠A．落到桌面上的时间间隔越来越大B．落到桌面上的时间间隔相等图3 C．其中的第4个佛珠落到桌面上的速率为 4 m/s D．依次落到桌面上的速率关系为1∶2∶3∶2∶5∶ 64.一木块以某一初速度在粗糙的水平地面上做匀减速直线运动，最后停下来．若此木块在最初5 s和最后5 s内通过的路程之比为11∶5，问此木块一共运动了多长时间？5.为了最大限度地减少道路交通事故，全国开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动．这是因为一般驾驶员酒后的反应时间比正常时慢了0.1～0.5 s，易发生交通事故．图示是《驾驶员守则》中的安全距离图示(如图4所示)和部分安全距离表格请根据该图表回答下列问题(结果保留两位有效数字)：(1)请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间．(2)如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据．(3)如果路面情况相同，车在刹车后所受阻力恒定，取g＝10 m/s2，请计算出刹车后汽车所受阻力与车重的比值．(4)假设在同样的路面上，一名饮了少量酒的驾驶员驾车以72 km/h速度行驶，在距离一学校门前50 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2 s，会发生交通事故吗？6. 某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴，发现屋檐的滴水是等时的，且第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面；第2滴和第3滴水刚好位于窗户的下沿和上沿，他测得窗户上、下沿的高度差为1 m，由此求屋檐离地面的高度．（提示：将“多个物体的运动”转化为“一个物体的运动”）。

第一课时直线运动【自主学习】考纲要求网络构建：学习目标1、通过例1和变式1掌握初速度为零的匀加速直线运动的规律2、通过例2和变式2学会分析竖直抛体运动3、通过例3和变式3能够应用匀变速直线运动的图象解题4、通过例4和变式4学会分析追及相遇类问题 要点梳理：要点1：匀变速直线运动的主要规律和推论1、主要规律：速度公式at v v +=0 位移公式2021at t v x += 速度位移关系式 ax v v t 222=- 平均速度公式v 02t v v+=2、常用推论：(1)在相邻相等时间T 内的位移差等于恒量2aT x =∆(2)在一段时间内的平均速度等于中间时刻的即时速度，202tt v v v v +==-3、常见实例：自由落体运动，竖直上抛运动思考1．一个物体做匀加速直线运动，在t 秒内经过的位移是x ，它的初速度为v 0，t 秒末的速度为v t ，则物体在这段时间内的平均速度为( )A.x tB.v 0＋v tt C.v t －v 0tD.v t ＋v 02思考2一个物体做变加速直线运动，依次经过A 、B 、C 三点，B 为AC 的中点，物体在AB 段的加速度恒为a 1，在BC 段的加速度恒为a 2，己知A 、B 、C 三点的速度分别为υA 、υB 、υC ，且 υA <υC , υB =(υA +υC )/2,则加速度a 1和a 2的大小为 ( )A 、a 1> a 2B 、a 1= a 2C 、a 1< a 2D 、条件不足无法确定 要点2：匀速直线运动和匀变速直线运动的v -t 图像和x-t 图像匀变速直线运动的υ－t 图像的截距、斜率、面积所表示的物理意义要解决匀变速直线运动的图像问题，首先要搞清横纵坐标轴的意义，v -t 图像表征了速度随时间的变化规律，x -t 图像表征了位移随时间的变化规律 思考3：（2011年卓越自主招生）甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的 v-t 图像如图所示。

【关键字】教案匀变速直线运动规律的应用课题匀变速直线运动规律的应用计划课时 2 节教学目标1、理解匀变速直线运动的概念。

2、掌握匀变速直线运动的规律。

3、掌握匀变速直线运动的两个重要推论。

4、掌握初速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论。

教学重点匀变速直线运动的规律教学难点匀变速直线运动的重要推论教学方法讲授法、讨论法教学内容及教学过程一、引入课题物体做匀变速直线运动时，其运动规律（物理公式）比较多，你能写出哪些表达式？能说出其物理意义吗？二、主要教学过程知识点一、匀变速直线运动的规律1．匀变速直线运动2．初速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论(1)1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为：v1∶v2∶v3∶…∶v n＝1∶2∶3∶…∶n。

(2)1T内、2T内、3T内……位移的比为：x1∶x2∶x3∶…∶x n＝12∶22∶32∶…∶n2。

(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为：xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶x N＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)。

(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t1∶t2∶t3∶…∶t n＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n－n－1)。

知识点二、自由落体运动和竖直上抛运动三、典型例题分析【例1】短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。

一次比赛中，某运动员用11.00 s 跑完全程。

已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。

第一步：读题审题―→画图建模 第二步：理清思路―→选规律(1)匀加速运动阶段：x 1＝12at 20 x 1＋x 2＝12a (2t 0)2x 3＝12at 21 v ＝at 1(2)匀速阶段及全程：x 4＝vt 2 x 3＋x 4＝100 m t 1＋t 2＝11 s[尝试解答] 根据题意，在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a ，在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为x 1和x 2，由运动学规律得：x 1＝12at 20，x 1＋x 2＝12a (2t 0)2而t 0＝1 s 代数求得a ＝5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1，匀速运动的时间为t 2，匀速运动的速度为v ，跑完全程的时间为t ，全程的距离为x ，加速阶段的距离为x 3，匀速运动的距离为x 4，依题意及运动学规律，得：x 3＝12at 21，v＝at 1，x 4＝vt 2，x ＝x 3＋x 4t ＝t 1＋t 2联立以上各式并代入数据求得x 3＝10 m 答案 5 m/s 210 m【例2】 从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12 s 时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车。

高三物理教案匀变速直线运动规律复习教案【考点自清】关于规律的学习主要注意以下两个方面:规律是如何得出的;规律的适用范围(或条件)是什么。

学习物理规律除了掌握结论,还要知道结论是如何得出的。

如同学们都知道匀变速直线运动的位移公式,却有很多人不清楚是怎样得出的;知道自由下落的电梯内的物体和卫星上的物体都处于完全失重状态,但不知道为什么这两种不同的运动都会完全失重;知道静电屏蔽时内部的场强为零却不知道怎样证明这些都是重结论、轻过程的结果。

这些同学在上课时尽管做了很多笔记,但对规律的得出过程并不清楚,造成不会做题。

学习物理规律时还要注意规律的适用范围,如动量定理必须在惯性系中才能使用,用动能定理解题时要选大地为参考系来计算动能和功。

一、匀变速直线运动定义:在相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫做匀变速直线运动.特点:加速度大小、方向都不变.二、匀变速直线运动的规律说明:(1)以上公式只适用于匀变速直线运动.(2)四个公式中只有两个是独立的,即由任意两式可推出另外两式.四个公式中有五个物理量,而两个独立方程只能解出两个未知量,所以解题时需要三个已知条件,才能有解. (3)式中v0、vt、a、x均为矢量,方程式为矢量方程,应用时要规定正方向,凡与正方向相同者取正值,相反者取负值;所求矢量为正值者,表示与正方向相同,为负值者表示与正方向相反.通常将v0的方向规定为正方向,以v0的位置做初始位置.(4)以上各式给出了匀变速直线运动的普遍规律.一切匀变速直线运动的差异就在于它们各自的v0、a不完全相同,例如a=0时,匀速直线运动;以v0的方向为正方向; a0时,匀加速直线运动;a0时,匀减速直线运动;a=g、v0=0时,自由落体应动;a=g、v00时,竖直抛体运动.(5)对匀减速直线运动,有最长的运动时间t=v0/a,对应有最大位移x=v02/2a,若tv0/a,一般不能直接代入公式求位移。

三、匀变速直线运动的重要推论(1)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个恒量,(2)在一段时间t内,中间时刻的瞬时速度v等于这段时间的平均速度,(3)中间位移处的速度:四、初速度为零的匀加速直线运动(设T为等分时间间隔):⑴、1T末、2T末、3T末瞬时速度的比为⑵、1T内、2T内、3T内位移的比为⑶、第一个T内,第二个T内,第三个T内位移的比为⑷、从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比【重点精析】一、匀变速直线运动规律的基本应用1、基本公式中的v0、vt、a、x都是矢量,在直线运动中,若规定正方向,它们都可用带正、负号的代数值表示,把矢量运算转化为代数运算.通常情况下取初速度方向为正方向,凡是与初速度同向的物理量取正值,凡是与初速度v0反向的物理量取负值。

第1讲 运动的描述一、质点和参考系 1.质点(1)用来代替物体的有质量的点叫做质点.(2)研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略，就可以看做质点.(3)质点是一种理想化模型，实际并不存在. 2.参考系(1)参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但被选为参考系的物体，我们都假定它是静止的.(2)比较两物体的运动情况时，必须选同一参考系.(3)选取不同的物体作为参考系，对同一物体运动的描述可能不同.通常以地球为参考系. 自测1 (多选)关于质点和参考系的理解，下列说法正确的是( ) A.研究乒乓球男子单打冠军马龙的发球动作可以将马龙看成质点B.研究女子50米步枪三次比赛中杜丽射出的子弹轨迹可以将子弹看成质点C.“一江春水向东流”是以地面为参考系D.“太阳东升西落”是以地球为参考系 答案 BCD 二、位移和速度 1.位移和路程2.速度与速率(1)平均速度：在变速运动中，物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝ΔxΔt，是矢量，其方向就是对应位移的方向.(2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量，其方向是物体的运动方向或运动轨迹的切线方向. (3)速率：瞬时速度的大小，是标量.(4)平均速率：物体运动实际路程与发生这段路程所用时间的比值，不一定等于平均速度的大小.自测2 在伦敦奥运会上，牙买加选手博尔特在男子100 m 决赛(直跑道)和男子200 m 决赛(弯曲跑道)中分别以9.63 s 和19.32 s 的成绩获得两枚金牌，成为奥运会历史上连续两届获得100米和200米冠军的第一人.关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是( )A.200 m 决赛的位移是100 m 决赛的两倍B.200 m 决赛的平均速度约为10.35 m/sC.100 m 决赛的平均速度约为10.38 m/sD.100 m 决赛的最大速度约为20.76 m/s 答案 C解析 200 m 比赛跑道是弯曲的，位移小于200 m ，100 m 比赛跑道是直线，A 错；200 m 19.32 s≈10.35 m/s 是平均速率，B 错；100 m9.63 s ≈10.38 m/s 是平均速度，C 对；最大速度由已知条件无法求出，D 错. 三、加速度1.物理意义：描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是状态量.2.定义式：a ＝Δv Δt ＝v －v 0Δt.3.决定因素：a 不是由v 、Δt 、Δv 来决定，而是由F m来决定.4.方向：与Δv 的方向一致，由合外力的方向决定，而与v 0、v 的方向无关. 自测3 教材P29第2题改编(多选)下列说法中可能发生的运动是( ) A.物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0B.两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小C.物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西D.物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大 答案 ABCD命题点一质点、参考系和位移1.三个概念的进一步理解(1)质点不同于几何“点”，它无大小但有质量，能否看成质点是由研究问题的性质决定，而不是依据物体自身大小和形状来判断.(2)参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的物体.(3)位移是由初位置指向末位置的有向线段，线段的长度表示位移大小.2.三点注意(1)对于质点要从建立理想化模型的角度来理解.(2)在研究两个物体间的相对运动时，选择其中一个物体为参考系，可以使分析和计算更简单.(3)位移的矢量性是研究问题时应切记的性质.例1 在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，如图1所示.下面说法正确的是( )图1A.地球在金星与太阳之间B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C.以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零D.以太阳为参考系，可以认为金星是运动的答案 D解析金星通过太阳和地球之间时，我们才看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色，选项A 错误；因为太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用，所以观测“金星凌日”不能将太阳看成质点，选项B错误；金星绕太阳一周，起点与终点重合，位移为零，选项C错误；金星相对于太阳的空间位置发生了变化，所以以太阳为参考系，金星是运动的，选项D正确. 变式1 (2018·陕西铜川模拟)下列关于运动学概念的论述，正确的是( )A.运动员跑完800 m比赛，指的是路程为800 mB.运动员铅球成绩为4.50 m，指的是铅球的位移大小为4.50 mC.足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，硬币可以看做质点D.阅兵预演空中梯队通过天安门上空时，以编队中某一飞机为参考系，地面上的观众是静止的答案 A命题点二平均速度和瞬时速度1.区别与联系(1)区别：平均速度是过程量，表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度；瞬时速度是状态量，表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度.(2)联系：瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度.2.方法和技巧(1)判断是否为瞬时速度，关键是看该速度是否对应“位置”或“时刻”.(2)求平均速度要找准“位移”和发生这段位移所需的“时间”.例2 (多选)如图2所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9 km，实际从A运动到B用时5 min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15 km.当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是( )图2A.整个过程中赛车的平均速度为180 km/hB.整个过程中赛车的平均速度为108 km/hC.赛车经过路标C时的瞬时速度为150 km/hD.赛车经过路标C时速度方向为由A指向B答案BC解析从A到B位移为9 km，用时112h，由平均速度定义式可得整个过程的平均速度为108 km/h，故A错，B对；速度计显示的是瞬时速度大小，故C对；经过C时速度的方向沿C点切线指向运动方向，故D错.变式2 (多选)骑自行车的人沿斜坡直线向下行驶，在第1 s 、第2 s 、第3 s 、第4 s 内通过的位移分别是1 m 、2 m 、3 m 、4 m ，有关其运动的描述，下列说法中正确的是( ) A.整个过程中的平均速度是2.5 m/s B.在第3、4两秒内的平均速度是3.5 m/s C.第3 s 末的瞬时速度为3 m/s D.该运动一定是匀加速直线运动 答案 AB变式3 (2018·贵州遵义模拟)一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离x 随时间t 变化的关系为x ＝(5＋2t 3) m ，它的速度随时间t 变化的关系为v ＝6t 2(m/s)，该质点在t ＝2 s 时的速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度的大小分别为( ) A.12 m/s 39 m/s B.24 m/s 38 m/s C.12 m/s 19.5 m/s D.24 m/s 13 m/s答案 B解析 由v ＝6t 2(m/s)得，当t ＝2 s 时，v ＝24 m/s ；根据质点离开O 点的距离随时间变化的关系为x ＝(5＋2t 3) m 得：当t ＝2 s 时，x 2＝21 m ，t ＝3 s 时，x 3＝59 m ；则质点在t ＝2 s 到t ＝3 s 时间内的位移Δx ＝x 3－x 2＝38 m ，v ＝Δx Δt ＝381 m/s ＝38 m/s ，故选B.拓展点 用平均速度法求解瞬时速度——极限思想的应用 1.用极限法求瞬时速度和瞬时加速度(1)公式v ＝ΔxΔt 中，当Δt →0时v 是瞬时速度.(2)公式a ＝ΔvΔt 中，当Δt →0时a 是瞬时加速度.2.注意(1)用v ＝ΔxΔt 求瞬时速度时，求出的是粗略值，Δt (Δx )越小，求出的结果越接近真实值.(2)对于匀变速直线运动，一段时间内的平均速度可以精确地表示物体在这一段时间中间时刻的瞬时速度.例3 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d ＝3.0 cm 的遮光板，如图3所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1＝0.30 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.10 s ，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt ＝3.0 s ，则滑块的加速度约为( )图3A.0.067 m/s 2B.0.67 m/s 2C.6.7 m/s 2D.不能计算出 答案 A解析 遮光板通过第一个光电门时的速度v 1＝d Δt 1＝0.030.30 m/s ＝0.10 m/s ，遮光板通过第二个光电门时的速度v 2＝d Δt 2＝0.030.10 m/s ＝0.30 m/s ，故滑块的加速度a ＝v 2－v 1Δt≈0.067 m/s 2，选项A 正确.变式4 (2018·甘肃天水质检)如图4所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ，用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使ΔxΔt更接近瞬时速度，正确的措施是( )图4A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角 答案 A命题点三 速度、速度变化量和加速度的关系1.三个概念的比较2.判断直线运动中的“加速”或“减速”方法物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系.(1)a 和v 同向加速直线运动―→⎩⎪⎨⎪⎧a 不变，v 随时间均匀增加a 增大，v 增加得越来越快a 减小，v 增加得越来越慢(2)a 和v 反向(减速直线运动)―→⎩⎪⎨⎪⎧a 不变，v 随时间均匀减小或反向增加a 增大，v 减小或反向增加得越来越快a 减小，v 减小或反向增加得越来越慢例4 (多选)一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4 m/s ，1 s 后速度的大小变为10 m/s ，在这1 s 内该物体的可能运动情况为( ) A.加速度的大小为6 m/s 2，方向与初速度的方向相同 B.加速度的大小为6 m/s 2，方向与初速度的方向相反 C.加速度的大小为14 m/s 2，方向与初速度的方向相同 D.加速度的大小为14 m/s 2，方向与初速度的方向相反 答案 AD解析 若初、末速度方向相同时，a ＝v －v 0t ＝10－41m/s 2＝6 m/s 2，方向与初速度的方向相同，A 正确，B 错误；若初、末速度方向相反时，a ＝v －v 0t ＝－10－41m/s 2＝－14 m/s 2，方向与初速度的方向相反，C 错误，D 正确.变式5 近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势.王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( ) A.速度增加，加速度减小 B.速度增加，加速度增大C.速度减小，加速度增大D.速度减小，加速度减小 答案 A解析 “房价上涨”可以类比成运动学中的“速度增加”，“减缓趋势”则可以类比成运动学中的“加速度减小”.变式 6 (多选)(2018·湖北荆州调研)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v 1和v 2，v 1、v 2在各个时刻的大小如表所示，从表中数据可以看出( )A.火车的速度变化较慢B.汽车的加速度较小C.火车的位移在减小D.汽车的位移在增加 答案 AD解析 从表格中可得火车的加速度a 火＝Δv 火Δt 火＝－0.51 m/s 2＝－0.5 m/s 2，汽车的加速度a 汽＝Δv 汽Δt 汽＝1.21m/s 2＝1.2 m/s 2，故火车的加速度较小，火车的速度变化较慢，A 正确，B 错误；由于汽车和火车的速度一直为正值，速度方向不变，则位移都增加，C 错误，D 正确.。