第二章 运动规律基础
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权掇市安稳阳光实验学校第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动一、单项选择题1.可视为自由落体运动的是( )A.下落的树叶B.运动员投出的篮球C.从水龙头上滴落的水D.从水面自由落到水底的石子2.一个小铁球和一根羽毛同时从同一高度下落,总是铁球先落地,这是因为( )A.铁球比羽毛重B.铁球比羽毛密度大C.羽毛受到的空气阻力大,与其重力相比不可忽略D.铁球的速度比羽毛的大3.在真空中,将羽毛和苹果同时从同一高度由静止释放,并拍下频闪照片,下列频闪照片符合事实的是( )A B C D4.甲、乙两个小物体,甲的质量是乙的3倍.它们从同一高度处同时自由下落(即不计空气阻力),则下列说法中正确的是( )A.甲比乙先着地B.甲的加速度比乙的大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁先着地二、双项选择题5.科学研究发现:在月球表面没有空气,重力加速度约为地球表面处重力加速度的16.若宇航员登上月球后,在空中同一高度处同时由静止释放羽毛和铅球,忽略地球和其他星球对它们的影响,以下说法中正确的是( ) A.羽毛将加速上升,铅球都将加速下降B.羽毛和铅球都将下落,且同时落到月球表面C.羽毛和铅球都将下落,但铅球先落到月球表面D.羽毛和铅球都将下落,且落到月球表面的速度相同6.下列关于自由落体运动的说法中正确的是( )A.物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动B.物体在只有重力作用下的运动叫做自由落体运动C.自由落体运动是初速度为零,仅受重力作用的运动D.在有空气的空间里,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计时,物体由静止的下落运动就可以近似看做是自由落体运动7.质量不相等的甲、乙两物体,不计空气阻力,它们在同一高度处同时下落,则下列说法正确的是( )A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.甲、乙的加速度相同8.在探究物体做自由落体运动规律的实验中,由获得的打点纸带可以( )A.用刻度尺量出物体的各时刻的速度B.用刻度尺量出各时间内的位移大小C.用刻度尺量出物体的加速度D.由纸带可判断物体做加速运动9.在牛顿管实验中,将一根玻璃管竖直放置,管内下端放一枚小钱币(金属片)和一片羽毛.管内充有空气时倒转玻璃管,让小钱币和羽毛同时下落.当小钱币落到管底时,羽毛还慢悠悠地在中间飘着呢!抽掉管内的空气,再倒转玻璃管,可看到它们同时落到管底,这个实验说明了( )A.真空中的羽毛比有空气管中的羽毛的重力大B.羽毛下落慢的原因是羽毛受到空气阻力,而钱币不受空气阻力C.羽毛下落慢的原因是羽毛受到的空气阻力和羽毛的重力相比较大,影响了羽毛的下落D.所有物体如果不受空气阻力,只在重力作用下,在同一地方由静止释放,下落的快慢均一样三、非选择题10.影响落体运动快慢的因素:亚里士多德的观点是物体的重力越大,物体下落得越快.伽利略的观点是物体下落的快慢与重力无关.__________的说法对.事实上,物体下落的快慢与空气阻力有关,若没有空气阻力,轻重不同的物体下落__________.11.1591年,伽利略和他的两个学生带着两个不同质量的铅球(一个是另一个重量的10倍)登上了高为54.5米的比萨斜塔的顶部,如图K211所示,自由释放这两个小球,结果两个球在同一瞬间砸向地面,伽利略这个实验意在说明:轻、重物体下落的________(填“速度”或“加速度”)一样.图K21112.有的同学说伽利略当年做的两个铁球同时落地的实验有问题,因为物体在空气中下落时都要受到空气阻力.实际做实验时,也都是重的物体比轻的物体下落得快,对此你是如何理解的?第二节自由落体运动规律一、单项选择题1.下列关于自由落体加速度的说法中正确的是( )A.任何物体下落时的加速度都是10 m/s2B.物体自由下落时的加速度称为自由落体加速度C.不同地区的自由落体加速度一定相同D.自由落体加速度的方向总是垂直向下的2.水滴由屋顶自由下落,经过最后2 m所用的时间是0.15 s,则屋顶高度约为( )A.10 m B.12 m C.14 m D.15 m3.从高处释放一小球甲,经过0.5 s从同一地点再释放小球乙,在两小球落地前,则( )A.它们间的距离保持不变B.它们间的距离不断减小C.它们间的速度之差不断增大D.它们间的速度之差保持不变4.(池州期末)一块石头从楼房阳台边缘向下做自由落体运动.把它在空中运动的总时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是1.2 m,那么它在第三段时间内的位移是( )A.1.2 m B.3.6 mC.6.0 m D.10.8 m二、双项选择题5.下面关于自由落体运动的说法正确的是( )A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动C.从静止开始下落的小钢球,因受空气阻力作用,不能看成自由落体运动D.从静止开始下落的小钢球,所受空气阻力对其运动影响很小,可以忽略,可以看成自由落体运动6.物体甲的质量是乙的2倍,物体甲从H高处、乙从2H高处同时自由落下,在它们均未着地的过程中,以下说法正确的是( )A.下落过程中,物体甲的加速度比乙的大B.下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的大C.下落1 s后,它们的速度相等D.各自下落1 m时,它们的速度相等7.物体从离地面45 m高处做自由落体运动(取g=10 m/s2),则下列选项中正确的是( )A.物体运动3 s后落地B.物体落地时的速度大小为30 m/sC.物体在落地前最后1 s内的位移为15 mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s8.一竖直的墙壁上AE被分成四段相等的部分,一物体由A点从静止释放做自由落体运动,如图K221所示,下列结论正确的是( )图K221A.物体到达各点的速率v B∶v C∶v D∶v E=1∶2∶3∶2B.物体通过每一部分时,其速度增量v B-v A=v C-v B=v D-v C=v E-v DC.物体从A到E的平均速度v-=v BD.物体从A到E的平均速度v-=v C9.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )A.它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动B.在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶4∶9C.在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是1∶2∶3D.从开始运动起下落4.9 m、9.8 m、14.7 m,所经历的时间之比为1∶2∶3三、非选择题10.用滴水法可以测定重力加速度的值,方法是:在自来水龙头下面固定一块挡板A,使水一滴一滴连续地滴落到挡板上,如图K222所示,仔细调节水龙头,使得耳朵刚好听到前一滴水滴在挡板上的声音的同时,下一滴水刚好开始下落.首先量出水龙头口离挡板的高度h,再用秒表计时,计时方法是:当听到某一滴水滴在挡板上的声音的同时,开启秒表开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2,3…”,一直数到“n”时,按下秒表按钮停止计时,读出秒表的示数为t.图K222图K223(1)写出用上述所测量数据计算重力加速度g的表达式:__________________________.(2)为了减小误差,改变h的数值,测出多组数据,记录在表格中(表中t′是水滴从水龙头口到A板所用的时间,即水滴在空中运动的时间),请在图K223中所示的坐标纸上作出适当的图象,并利用图象求出重力加速度g的值:g=__________(保留两位有效数字).11.(的屋檐边由静止落下(忽略空气的阻力,取g=10 m/s2),求:(1)雨滴下落的时间及落地时的速度大小.(2)雨滴下落过程最后一秒通过的路程.12.水龙头开口竖直向下,直径为1 cm,安装在离接水盆75 cm高处,现打开水龙头,水沿竖直方向流下,仔细观察会发现连续的水流柱的直径在流下的过程中是不断减小的,现测得水在水龙头出口处的速度大小为1 m/s,求水流柱落到接水盆中时的直径.(取g=10 m/s2).第三节从自由落体到匀变速直线运动一、单项选择题1.某质点的位移随时间的变化关系式为s=4t+2t2,s与t的单位分别是米与秒,则质点的初速度与加速度分别是( )A.4 m/s与2 m/s2 B.0与4 m/s2C.4 m/s与4 m/s2 D.4 m/s与02.几个做匀变速直线运动的物体,在时间t内位移一定最大的是( ) A.加速度最大的物体B.初速度最大的物体C.末速度最大的物体D.平均速度最大的物体3.图中表示物体不是做匀变速直线运动的是( )4.(云南师大附中月考)—质点从某时刻开始做匀减速直线运动,经2.5 s 速度减小到零,则该质点开始减速后的第1 s内和第2 s内通过的位移之比为( )A.2∶1 B.7∶5C.3∶1 D.5∶3二、双项选择题5.在匀变速直线运动中( )A.速度的增量总是与时间成正比B.位移总是与时间的平方成正比C.位移总是随时间的增大而增大D.加速度、速度、位移方向不一定相同6.如图K231所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的v-t图象,则由图象可知( )A.它们的速度方向相同,加速度方向相反B.它们速度方向、加速度方向均相反C.在t1时刻它们相遇D.在0~t2时间内它们的位移相同图K231图K2327.一台先进的升降机被安装在某建筑工地上,升降机的运动情况由电脑控制,一次竖直向上运送重物时,电脑屏幕上显示出重物运动的v-t图象如图K232所示,则由图象可知( )A.重物一直向上运动B.重物的加速度先增大后减小C .重物的速度先增大后减小D .重物的位移先增大后减小8.将一小球以v =10 m/s 竖直上抛,设不考虑空气阻力,取g =10 m/s 2,则( )A .小球到达最高点的时间为0.5 sB .小球到达的最大高度为H =5 mC .小球经过2.0 s 回到手中 D. 小球在最高点加速度为零9.物体沿一直线运动,在t 时间内通过的路程为s ,它在中间位置12s 处的速度为v 1,在中间时刻12t 时的速度为v 2,则v 1和v 2的关系为( )A .当物体做匀加速直线运动时,v 1>v 2B .当物体做匀减速直线运动时,v 1>v 2C .当物体做加速直线运动时,v 1<v 2D .当物体做匀减速直线运动时,v 1<v 2 三、非选择题10.一个质量为m 的物块由静止开始沿斜面下滑,拍摄此下滑过程得到的同步闪光(即第一次闪光时物块恰好开始下滑)照片如图K233所示.已知闪光频率为每秒10次,根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB =2.40cm ,BC =7.30 cm ,CD =12.20 cm ,DE =17.10 cm.由此可知,物块经过D 点时的速度大小为________m/s ;滑块运动的加速度为____________.(结果保留三位有效数字)图K23311.一质点做匀加速直线运动,初速度为10 m/s ,加速度为2 m/s 2.试求该质点:(1)第5 s 末的速度大小. (2)前5 s 内的位移大小.12.(琼海嘉积中学测试)一名质量为60 kg 训练有素的武警战士(视为质点)在楼顶通过一条长绳由静止开始下滑,到地面最短时间t =2.4 s .已知该武警战士落地的速度不能大于v =6 m/s ,做匀减速直线运动时可以产生的最大加速度大小为a =5 m/s 2,长绳的下端恰好着地,当地的重力加速度g =10 m/s 2.求:(1)武警战士下滑时的最大速度. (2)武警战士下滑时离地面的高度h . 第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全 一、单项选择题1.关于汽车做匀减速直线运动,下列说法正确的是( ) A .速度随时间增加而增大,位移随时间增加而减小B.速度随时间增加而减小,位移随时间增加而增大C.速度和位移都随时间增加而减小D.速度和位移都随时间增加而增大2.(湛江模拟)如图K241为两个物体A和B在同一直线上沿一方向同时做匀加速运动的v-t图象.已知在第3 s末两个物体在途中相遇,则两个物体出发点的关系是( )图K241A.从同一地点出发 B.A在B前3 m处C.B在A前3 m处 D.B在A前5 m处3.汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5 m/s2,那么开始刹车后 2 s与开始刹车后6 s汽车的位移之比为( ) A.1∶1 B.3∶1C.3∶4 D.4∶34.火车从甲站出发,沿平直铁路做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到乙站恰好停止,在先后两个运动过程中( )A.火车的位移一定相等B.火车的加速度一定相等C.火车的平均速度一定相等D.所用的时间一定相等二、双项选择题5.下列关于物体做匀变速直线运动的说法正确的是( )A.若加速度方向与速度方向相同,虽然加速度很小,物体的速度还是增大的B.若加速度方向与速度方向相反,虽然加速度很大,物体的速度还是减小的C.因为物体做匀变速直线运动,故其加速度是均匀变化的D.由a=ΔvΔt可知:a的方向与Δv的方向相同,a的大小与Δv成正比6.两物体在同一直线上,同时由同一位置向同一方向运动,其速度时间图象如图K242所示,下列说法中正确的是( )图K242A.开始阶段B跑在A的前面,20 s后B落在A后面B.20 s末B追上A,且A、B速度相等C.40 s末A追上BD.在A追B之间的20 s末,两物体相距最远7.在足够长的平直公路上,一辆汽车以加速度a启动时,有一辆匀速行驶的自行车以速度v0从旁边驶过,则以下说法正确的是( )A.汽车追不上自行车,因为汽车启动时速度小B .汽车与自行车之间的距离开始是不断增加,后来两者的距离又逐渐减小,直到相遇C .以汽车为参考系,自行车是静止的D .汽车追上自行车的时间是2v 0a8.做匀加速直线运动的物体( )A .在t s 内的位移决定于平均速度B .在相同时间间隔内位移的增量是相同的C .在第1 s 内,第2 s 内,第3 s 内的位移之比等于1∶3∶5D .在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差是一个常量9.一辆汽车以12 m/s 的速度行驶,遇到情况紧急刹车,司机采取制动措施,使汽车做匀减速直线运动,若制动后汽车的加速度大小为6 m/s 2,则( )A .经3 s ,汽车的速度为6 m/sB .经3 s ,汽车的速度为0C .经3 s ,汽车的位移为9 mD .经3 s ,汽车的位移为12 m 三、非选择题10.以10 m/s 的速度行驶的汽车,驾驶员发现正前方60 m 处有一辆以4 m/s 的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车,驾驶员以-0.25 m/s 2的加速度开始刹车,经40 s 停下,停下前是否发生车祸? 11.如图K243所示,公路上一辆汽车以v 1=10 m/s 的速度匀速行驶,汽车行至A 点时,一人为搭车,从距公路30 m 的C 处开始以v 2=3 m/s 的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果人和车同时停止在B 点处,已知AB =80 m ,问汽车在距A 多远处开始刹车,刹车后汽车的加速度有多大?图K24312.摩托车先由静止开始以2516 m/s 2的加速度做匀加速运动,后以最大行驶速度25 m/s 匀速运动,追赶前方以15 m/s 的速度同向匀速行驶的卡车.已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000 m ,则:(1)追上卡车前二者相隔的最大距离是多少? (2)摩托车经过多少时间才能追上卡车?第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动1.C2.C 解析:物体下落的快慢与空气阻力有关.如果物体所受空气阻力远小所受的重力,则空气阻力可以忽略不计,否则不可忽略,所以C正确.3.C 解析:在真空中,羽毛和苹果从同一高度由静止释放,两者做同步的自由落体运动,且运动的速度越来越大.4.C5.BD 解析:羽毛和铅球在月球表面时都只受到重力作用,故它们均做自由落体运动,它们将同时落地,所以选项A、C错误,选项B、D正确.6.CD8.BD 解析:用刻度尺可直接从纸带上量出各时间内的位移大小,而速度和加速度只有先测出位移和时间的大小,然后通过公式才能算出,选项A、C错误,B正确;从纸带上相邻间隔时间相同而位移越来越大可判断物体做加速运动,所以选项D正确.9.CD 解析:羽毛前后受到的重力不变,所以选项A错误;有空气时,小钱币受到的空气阻力远小于钱币的重力,可以忽略不计,所以下落快,而羽毛受到的空气阻力与其阻力相比不可忽略,所以下落慢,故选项B错误,C正确;物体如果不受空气阻力从静止下落时,是做自由落体运动,所以选项D正确.10.伽利略一样快解析:事实上,物体下落的快慢与空气阻力有关,没有空气阻力时,只在重力作用下,轻重不同的物体下落快慢相同.11.速度12.解:物体下落时同时受到地球的吸引作用和空气的阻碍作用,如果没有空气的阻碍作用而只有地球的吸引作用,或者空气的阻碍作用远比地球的吸引作用小时,则无论什么物体,下落快慢都一样.伽利略当年做的实验是两个密度相同的铁球在空气中下落,空气对铁球的阻碍作用相对于地球对它们的吸引作用是很小的,不足以使它们的落地时间有差别,所以人们观察到的是两球同时落地.当我们做实验时重的物体比轻的物体下落得快,实际是这时空气的阻碍作用不能忽略.在空气的阻碍作用相同的情况下,物体越轻受空气的影响就越大,下落就越慢,物体越重受空气的影响就越小,下落得越快.第二节自由落体运动规律1.B2.A 解析:设屋顶高h m,水滴下落时间为t s,则由自由落体规律及已知条件有:h=12gt2,h-2=12g(t-0.15)2解得:h=10 m,t=1.4 s.3.D 解析:两球下落距离之差为:Δs =12gt 2-12g (t -0.5)2=12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -14,可见两球下落距离之差随时间越来越大,故A 、B 均错.又因为速度之差为:Δv =gt -g (t -0.5)=0.5g .可见C 错,D 对.4.C 解析:据自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为1∶3∶5得,它在第三段时间内的位移为s 3=5×s 1=5×1.2 m=6 m .故选C.5.BD6.CD 解析:根据在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,且自由落体运动的瞬时速度v t =gt 可知甲、乙物体的瞬时速度在落地前时刻相等.根据v 2t -v 20=2as 以及初速度为零可知落地前下落距离s 相同的瞬时速度相同.7.AB 解析:由s =12gt 2可得t =2s g=2×4510s =3 s ,故A 对.落地速度v t =gt =30 m/s ,B 对.前2 s 内的位移s 1=12gt 21=20 m ,故最后1 s 内的位移s 2=s -s 1=25 m ,C 错.全过程的平均速度v =s t =453m/s =15 m/s ,D 错.8.AC 解析:由t =2hg物体到达B 、C 、D 、E 的时间之比为t B ∶t C ∶t D ∶t E =1∶2∶3∶2,根据v =gt ,得v B ∶v C ∶v D ∶v E =1∶2∶3∶2,这样可看出A 正确、B 错误;显然v B =v E2,而v -=0+v E2,所以物体从A 到E 的平均速度v -=v B ,C 正确、D 错误.9.AC 解析:由自由落体运动的定义知A 对;在开始连续的三个1 s 内通过的位移之比是s Ⅰ∶s Ⅱ∶s Ⅲ …=1∶3∶5 …,B 错;由v t =at 在开始连续的三个1 s 末的速度大小之比是v 1∶v 2∶v 3…=1∶2∶3…,C 对; 由s =12gt 2,从开始运动起下落4.9 m 、9.8 m 、14.7 m ,所经历的时间之比为1∶2∶ 3.10.(1)g =2n -12ht 2(2)9.6 m/s 2如图D16所示.解析:(1)滴水的周期就是水滴下落的时间,所以t ′=tn -1,由h =12gt ′2得g =2n -12ht 2.(2)描点如图D16所示,求出斜率k =tan α=ht ′2=12g 可求得g .解得g =9.6 m/s 2.图D1611.解:(1)雨滴做自由落体运动有h =12gt 2得雨滴下落的时间t =2hg=3 s落地时的速度大小v =gt =30 m/s.(2)雨滴最后一秒运动前的运动时间t 1=t -1 雨滴最后一秒运动路程s =h -12gt 21=45 m -12×10×22 m =25 m.12.解:水流下落达到稳定时,在任一段时间内,流过任一柱截面的水的体积是一定的,即各处流量相等.由于水在下落过程中的速度不断变大,所以横截面积不断变小.如图D17所示.图D17匀加速得v 2t -v 20=2gh 流量相等π⎝ ⎛⎭⎪⎫D 22v 0t =π⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22v t t ,可得d =D v 0v t代入数值可得d =0.5 cm.第三节 从自由落体到匀变速直线运动1.C 解析:根据公式s =v 0t +12at 2,可对应得到v 0=4 m/s ,12a =2 m/s 2,即a =4 m/s 2.2.D 解析:由公式s =v 0t +12at 2=v 0+v t2t =v t ,可以判断,D 正确.3.A 解析:A 图表示物体做匀速直线运动.4.A 解析:把时间分为5段,从最后一段开始,每段位移比为1︰3︰5︰7︰9,则 s 1︰s 2=(7+9)︰(5+3)=2︰1,故A 正确.5.AD 解析:匀变速直线运动是加速度不变的运动,由Δv =a Δt 和s =v 0t +12at 2可以得到A 正确、C 错误,加速度、速度、位移方向可以相同,也可以相反.6.AD 解析:甲、乙两物体的速度图象都在t 轴上方,表明速度方向都是正方向,运动方向相同,甲从静止开始做匀加速运动,乙做匀减速运动.在t 1时刻它们速度相等,在0~t 2时间内它们与坐标轴围成的面积相等,即位移相等.7.AC 解析:根据图象,t 时间内速度的图象均在时间轴上方,表明速度都是正方向的,故重物一直向上运动,位移一直增大,先做匀加速运动,后做匀减速运动.8.BC 解析:竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动,根据速度时间关系公式,有t =v t -v 0-g =1010 s =1 s ,故A 错误;竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动,根据平均速度公式,有H =v 0+02t =10+02×1 m=5 m ,故B正确;竖直上抛运动是加速度为g 的匀变速直线运动,上升和下降具有对称性,上升时间为1 s ,故下降的时间也是1 s ,即球经过2.0 s 回到中,故C 正确;小球在最高点只受重力,加速度为g ,故D 错误.9.AB 解析:做匀加速直线运动的物体有2t v =v 0+v t2,即某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度.2s v =v 20+v 2t2,为某段位移的中间位置的瞬时速度公式(不等于该段位移内的平均速度),可以证明无论匀加速还是匀减速,都有2t v <2s v ,即A 、B 正确.10.1.47 4.90 m/s 2解析:据题意每秒闪光10次,所以时间间隔T =0.1s ,根据中间时刻的速度公式得v D =CE 2T =12.2+17.10.2×10-2m/s =1.47 m/s.根据Δs =aT 2得CE -AC =a (2T )2,所以a =CE -AC 4T2=4.90 m/s 2. 11.解:(1)质点第5 s 末的速度大小v =v 0+at =10 m/s +2×5 m/s=20 m/s.(2)前5 s 内的位移大小s =v 0t +12at 2=10×5 m+12×2×52 m =75 m.12.解:只有当武警战士先加速接着减速下滑时间最短,设武警战士下滑时的最大速度为v m ,加速下滑时间为t 1,减速下滑的时间为t 2,则有v m =gt 1v =v m -at 2 t 1+t 2=t解得v m =12 m/s.(2)设加速下滑的距离为h 1,减速下滑的距离为h 2则有h 1=v 2m2g =1222×10m =7.2 mh 2=v 2-v 2m2a =62-122-2×5m =10.8 m解得h 1+h 2=18 m.第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全1.B 解析:匀减速直线运动既加速度与速度方向相反,速度会减小,位移在增加.2.C 解析:两物体在途中相遇,但v -t 图象的面积表示的位移并不相同,说明两物体出发点不同,两物体位移差Δs =⎝ ⎛⎭⎪⎫12×3×4-12×3×2 m =3 m ,即B 在A 前3 m 处,C 正确.3.C 解析:刹车后汽车做匀减速直线运动,由速度公式v t =v 0-at ,汽车4 s 后速度为零,所以6 s 的位移实际上是4 s 的位移.4.C 解析:因为加速运动与减速运动的时间不知道,故A 选项错,B 、D也是错的,匀加速运动的末速度既是匀减速的初速度,由v =v 1+v t2知它们的平均速度相等.5.AB 解析:匀加速运动中,无论加速度多么小,速度都在增加,故A正确,匀减速运动中,无论加速度多么大,物体的速度都在减小,故B 正确;匀变速直线运动中加速度是不变的,故C 错误;加速度反映的是速度的变化快慢而不是速度变化的大小,故D 错误.6.CD 解析:图线所围的面积大小表示物体运动的位移,从图中可知40 s 时,两物体相遇,之前B 一直在A 前面,故选项C 正确,当A 、B 速度相同时相距最远,选项D 正确.7.BD 解析:开始自行车的速度大于汽车的速度,后来汽车的速度大于自行车的速度,由s 自=s 汽,即v 0t =12at 2,所以 t =2v 0a,故选B 、D.8.AD 解析:任何形式的运动,v =st,故A 正确;匀加速直线运动,连续相等的时间间隔内,位移之差为一常量,故B 错误,D 正确;只有初速度为零的匀加速直线运动才满足选项C.9.BD 解析:汽车经过时间t =v 0a =126 s =2 s 后停止运动,故经3 s 后汽车的速度为0.汽车经3 s 的位移等于前2 s 的位移大小,所以s =v 202a =1222×6m=12 m ,B 和D 正确.10.解:在汽车速度减小到4 m/s 之前,它们的距离不断减小,汽车速度减小到4 m/s 之后,它们的距离不断增加,所以当汽车速度为4 m/s 时,两车间的距离最小,此时看两车是否相撞.汽车速度减小到4 m/s 所需的时间t =10-40.25 s =24 s在这段时间里,汽车、自行车行驶的距离分别为 汽车:x 1=v 0t +at 22=168 m自行车:x 2=vt =96 m由此可知:x 1-x 2=72 m>60 m所以会发生车祸.11.解:人跑到B 处所用时间为t 2=BC v 2=303s =10 s设汽车由A →B 的过程中匀速运动的时间为t 1,则有v 1t 1+v 12(t 2-t 1)=AB解得t 1=2AB -v 1t 2v 1=2×80-10×1010 s =6 s故刹车时汽车距A 点x 1=v 1t 1=10×6 m=60 m 刹车后加速度大小为a =vt 2-t 1=1010-6m/s 2=2.5 m/s 2.12.解:(1)由题意得摩托车匀加速运动最长时间t 1=v ma=16 s位移s 1=v 2m2a=200 m<s 0=1000 m所以摩托车在达到最大速度之前没有追上卡车.则追上卡车前二者速度相等时间距最大,设从开始经过t 2时间速度相等,最大间距为s m ,于是有at 2=v 卡,所以t 2=v 卡a=9.6 s最大间距s m =s 0+v 卡t 2-12at 22=1072 m.(2)设从开始经过t 时间摩托车追上卡车,则有v 2m2a+v m (t -t 1)=s 0+v 卡t 解得t =120 s.。
高一物理必修一第二章知识点笔记物理高一必修一知识点:运动学的基本概念、自由落体运动,竖直上抛运动、运动的图象运动的相遇和追及问题、力重力弹力摩擦力、力的合成和分解、受力分析、共点力作用下物体的平衡、牛顿运动三定律、牛顿运动定律的应用。
运动学的基本概念1、参考系:叙述一个物体的运动时,LSU做为标准的的另外的物体。
运动是绝对的,静止是相对的。
一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。
参考系的挑选就是任一的,被选为参考系的物体,我们假设它就是恒定的。
挑选相同的物体做为参考系,可能将得出结论相同的结论,但挑选时必须并使运动的叙述尽量的直观。
通常以地面为参考系。
2、质点:①定义:用来代替物体的有质量的点。
质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。
②物体可以看作质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。
且物体若想看作质点,必须具体内容问题具体分析。
③物体可被看做质点的几种情况:(1)对应状态的物体通常可以视作质点.(2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点.(3)同一物体,有时可以看作质点,有时无法.当物体本身的大小对所研究问题的影响无法忽略时,无法把物体看作质点,反之,则可以.注(1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质.当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点.(2)质点并不是质量不大的点,必须区别于几何学中的“点”.3、时间和时刻:时刻就是所指某一瞬间,用时间轴上的一个点去则表示,它与状态量相对应当;时间就是指初始时刻至中止时刻之间的间隔,用时间轴上的一段线段去则表示,它与过程量相对应当。
4、位移和路程:加速度用以叙述质点边线的变化,就是质点的由初边线指向末边线的存有向线段,就是矢量;路程是质点运动轨迹的长度,是标量。
5、速度:用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。
(1)平均速度:就是加速度与通过这段加速度所用时间的比值,其定义式为,方向与加速度的方向相同。
物理必修一第二章匀变速直线运动知识总结物理必修一其次章匀变速直线运动学问总结其次章匀变速直线运动的讨论谭洋一、全章思路网1、第一节与其次节之间的联系利探究试验数据处理中发觉用所利用数学学问得到此v-t匀变小一种特殊的数据即速得图像的函数表达式为速车度随时间匀称的变化。
到直速的线度实运随验动此种特别的变化即为数时据由数学学问得到的表达式的间我们在这一章节中要作在物理学中的含义是:速变讨论的匀变速直线运出度化动。
速与的度时规时间律间图的像关系2、第一节与第三节之间的联系利探用利用计算机处理得到匀究试验数据处理中发觉所此x-t图像的函数表达式变小一种特殊的数据即速得到为速车度随时间匀称的变化。
直速的实线度验运随数动时此种特别的变化即为据由计算机处理得到的表达的间我们在这一章节中要作式在物理学中的含义是:位变讨论的匀变速直线运出移化动。
位与的移时规时间律间图的像关系3、第三节规律的另一种得出思想利用微分的思想证明前面由匀速直线运动x=vt的规的结论是可以运用于匀变匀匀律,结合其v-t 图像的特速点得出v-t图像与时间轴匀速直线运动中的,并由此变变直所围成的图形面积即为物速得出了相应的表达式速线体的位移直直运线线动运运动的速将此结论用于匀变速动的将此表达式与前面用计算的直线运动成立么?速位度时度机处理得出的表达式进行移时对比,发觉其再次证明白与间间以上观点图图时像间像的关系4、第一、二、三节内容得到的匀变速直线运动的运动学规律有:(1)(2)5、利用前面所得出的两个匀变速直线运动的运动学规律结合数学学问我们能得到第四节内容的结论,匀变速直线运动中速度与位移的关系为:(3)6、在平常的习题以及深化讨论中由上面的几个基本规律又得到以下多个规律:(4)在匀变速直线运动中,物体在一段过程中的平均速度与其在这个过程的中点时刻的瞬时速度之间的关系:(5)在匀变速直线运动中,物体在一段过程中,在此过程中的中点位移时的瞬时速度与其在这个工程中的初末速度之间的关系:(6)在匀变速直线运动中,物体在任意两个连续相等的时间间隔T 内,位移之差是一个常量(逐差相等)(7)逐差相等的推广规律7、在初速度为零的匀变速直线运动中的几个比例关系:(8)连续相等时间间隔下,每段间隔时间的末速度之比:(9)连续相等时间间隔下,每段间隔内的位移之比:(10)连续相等位移内,每段位移所花时间之比:(11)连续相等位移下,每段位移的末速度之比为:8、对于自由落体运动,其为一个抱负的物理模型,即物体在只受重力作用下由静止开头下落的运动。
拓展课 匀变速直线运动规律的应用核心要点初速度为零的匀加速直线运动的比例式[问题探究]汽车以2 m/s 2的加速度由静止开始启动,若汽车做匀加速直线运动。
(1)请分别计算汽车1 s 、2 s 、3 s 、4 s 末的速度,以及1 s 、2 s 、3 s 、4 s 末的速度比。
你能发现什么规律?(2)请分别计算汽车1 s 、2 s 、3 s 、4 s 内的位移,以及1 s 、2 s 、3 s 、4 s 内的位移比。
你能发现什么规律?(3)请分别计算汽车第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内、第4 s 内的位移,以及第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内、第4 s 内的位移比。
你能发现什么规律?答案 (1)根据v =at 知v 1=2 m/s ,v 2=4 m/s ,v 3=6 m/s ,v 4=8 m/s ,故v 1∶v 2∶v 3∶v 4=1∶2∶3∶4 速度比=时间比(2)根据x =12at 2知x 1=1 m ,x 2=4 m ,x 3=9 m ,x 4=16 m ,x 1∶x 2∶x 3∶x 4=1∶4∶9∶16总位移比=时间二次方比(3)x Ⅰ=1 m ,x Ⅱ=x 2-x 1=3 m ,x Ⅲ=x 3-x 2=5 m ,x Ⅳ=x 4-x 3=7 m ,x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶x Ⅳ=1∶3∶5∶7连续相等时间内的位移比=连续奇数比 [探究归纳]1.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 ) ①1T 末、2T 末、3T 末…瞬时速度之比: 由v =at 可得:v 1∶v 2∶v 3…=1∶2∶3… ②1T 内、2T 内、3T 内…位移之比: 由x =12at 2可得:x 1∶x 2∶x 3…=1∶4∶9…③第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内…的位移之比:由x Ⅰ=x 1,x Ⅱ=x 2-x 1,x Ⅲ=x 3-x 2…可得:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ…=1∶3∶5…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x 0) ①通过x 0、2x 0、3x 0…所用时间之比: 由x =12at 2可得t =2x 0a,所以t 1∶t 2∶t 3…=1∶2∶3…②通过第一个x 0、第二个x 0、第三个x 0…所用时间之比:由t Ⅰ=t 1,t Ⅱ=t 2-t 1,t Ⅲ=t 3-t 2…可得:t Ⅰ∶t Ⅱ∶t Ⅲ…=1∶(2-1)∶(3-2)…③x 0末、2x 0末、3x 0末…的瞬时速度之比: 由v 2=2ax ,可得v =2ax ,所以v 1∶v 2∶v 3…=1∶2∶3…温馨提示 (1)比例式解题适用初速度为零的匀加速直线运动。
高一物理1到3章知识点第一章:运动的描述1. 运动的基本概念运动是物体在空间中相对于参照物发生位置改变的过程。
运动包括直线运动和曲线运动。
2. 运动的描述描述运动的重要概念有位移、位移矢量、路径、速度、平均速度和瞬时速度。
(1) 位移:物体从初始位置到终止位置的位移表示物体在空间位置的改变。
(2) 位移矢量:位移与方向共同构成的量被称为位移矢量。
(3) 路径:物体运动的轨迹被称为路径。
(4) 速度:物体运动的位移与时间的比值称为速度,是标量。
(5) 平均速度:物体运动一段时间内的位移与时间的比值称为平均速度。
(6) 瞬时速度:物体运动某一时刻的速度。
3. 加速度加速度表示物体速度变化的快慢,即速度每秒变化的量。
加速度与速度的变化量成正比,与时间的变化量成反比。
4. 运动规律运动的规律包括匀速直线运动规律和变速直线运动规律。
(1) 匀速直线运动规律:当物体做匀速直线运动时,位移与时间成正比。
(2) 变速直线运动规律:当物体做变速直线运动时,位移与时间的平方成正比。
第二章:力和运动1. 力的基本概念力是改变物体状态或形状的原因。
力可以使物体产生加速度,同时还可以改变物体的形状。
2. 力的分类力的分类包括接触力和场力。
接触力是由物体之间的接触产生的,场力则是物体之间通过场作用产生的。
3. 牛顿运动定律牛顿运动定律是描述力和运动之间关系的基本规律。
(1) 牛顿第一定律(惯性定律):物体的运动状态只有在外力作用下才会改变。
(2) 牛顿第二定律(运动定律):物体受力时,其加速度与外力成正比,与物体质量成反比。
(3) 牛顿第三定律(作用-反作用定律):物体之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反、不同物体之间作用在同一直线上。
第三章:力的合成与分解1. 力的合成多个力作用在同一物体上时,可以将这些力合成为一个合力。
2. 力的分解一个力可以分解为多个分力,分力是作用在同一物体上的多个力的合成。
3. 力的平衡与力的不平衡如果一个物体受到的合力为零,即物体处于静止状态或作匀速直线运动状态,这时称物体处于力的平衡状态;反之,如果一个物体受到的合力不为零,即物体处于加速或减速状态,这时称物体处于力的不平衡状态。