高中物理 第2章 研究匀变速直线运动的规律 2.3 匀变速直线运动的规律学案沪科版1 精

2020年高考物理二轮温习热点题型与提分秘籍专题02 匀变速直线运动的规律及图像题型一 匀变速直线运动的规律及应用【题型解码】　(1)匀变速直线运动的基本公式(v －t 关系、x －t 关系、x －v 关系)原则上可以解决任何匀变速直线运动问题．因为那些导出公式是由它们推导出来的,在不能准确判断用哪些公式时可选用基本公式．(2)未知量较多时,可以对同一起点的不同过程列运动学方程．(3)运动学公式中所含x 、v 、a 等物理量是矢量,应用公式时要先选定正方向,明确已知量的正负,再由结果的正负判断未知量的方向．【典例分析1】(2019·安徽蚌埠高三二模)图中ae 为珠港澳大桥上四段110 m 的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a 点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab 段的时间为t ,则通过ce 段的时间为( )A ．t B.t 2C ．(2－)t D ．(2＋) t22【参考参考答案】　C【名师解析】　设汽车的加速度为a ,通过bc 段、ce 段的时间分别为t 1、t 2,根据匀变速直线运动的位移时间公式有：x ab ＝at 2,x ac ＝a (t ＋t 1)2,x ae ＝a (t ＋t 1＋t 2)2,解得：t 2＝(2－)t ,故C 正确,A 、B 、D 错误。

1212122【典例分析2】(2019·全国卷Ⅰ,18)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H 。

上升第一个所用的时间为t 1,第四个所用的时间为t 2。

不计空气阻力,则满足( )H 4H 4t 2t 1A.1＜＜2 B.2＜＜3t 2t 1t 2t 1C.3＜＜4 D.4＜＜5t 2t 1t 2t 1【参考参考答案】　C【名师解析】　本题应用逆向思维求解,即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动,所以第四个所用的时间为t 2＝,第一个所用的时间为t 1＝－,因此有＝＝2＋H 42×H 4g H 42H g 2×34Hg t 2t 112－3,即3＜＜4,选项C 正确。

高中物理必修一第二章探究匀变速运动的规律近年高考考查的重点是匀变速直线运动的规律及 v-t 图像。

本章知识较多与牛顿运动定律、电场中带电粒子的运动等知识结合起来进行考察。

近年试题的内容与现实生活和生产实际的结合逐步密切。

专题一:自由落体运动◎ 知识梳理1．定义：物体从静止开始下落，并只受重力作用的运动。

2．规律：初速为 0 的匀加速运动，位移公式：h =1gt 2 ，速度公式：v=gt23 ．两个重要比值：相等时间内的位移比1 ：3 ：5-----，相等位移上的时间比1: ( 2 -1) : ( 3 - 2).....◎ 例题评析【例 1】建筑工人安装塔手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m 的铁杆在竖直状态下脱落了，使其做自由落体运动，铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2s，试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度？〔g＝10m/s2，不计楼层面的厚度〕【分析与解答】铁杆下落做自由落体运动，其运动经过下面某一楼面时间Δt=0.2s，这个Δt也就是杆的上端到达该楼层下落时间tA与杆的下端到达该楼层下落时间t B之差，设所求高度为h，那么由自由落体公式可得到：h =1gt 2 2 Bh + 5 =1gt 2 2 AtA－t B＝Δt解得h＝28.8mt 0t 0 落到地面的雨滴速度一般不超过 8m/s ，为什么它们之间有这么大的差异呢？【分析与解答】根据： s = 1gt22v t = gt可推出v t == 2 ⨯10 ⨯1.5 ⨯103 m / s = 1.732 ⨯102 m / s可见速度太大，不可能出现这种现象。

[点评]实际上雨滴在下落过程所受空气阻力和其速度是有关的,速度越大所受阻力也越大, 落到地面之前已做匀速运动.专题二:匀变速直线运动的规律 ◎ 知识梳理1.常用的匀变速运动的公式有:①v =v +at ②s=v t+at 2/2 ③v 2=v 2+2as-④ v =v 0 + v t2= v t / 2 S=(v 0+v t )t/2 ⑤ ∆s = aT 〔1〕说明：上述各式有 V 0，V t ，a ，s ，t 五个量，其中每式均含四个量，即缺少一个量，在 应用中可根据量和待求量选择适宜的公式求解。

基础自测 1．物体的位移随时间变化的函数关系是s ＝(4t＋2t2) m，由它可知运动的初速度、加速 度分别是 ( ) A．0,4 m/s2 B．4 m/s,2 m/s2 C．4 m/s,1 m/s2 D．4 m/s,4 m/s2
1 2 解析：将 s＝4t＋2t 与标准方程 s＝v0t＋ at 2 1 相对照知，v0＝4 m/s， a＝2，即 a＝4 m/s2，选项 2 D 正确．
答案：AD
4．汽车刹车后做匀减速直线运动，经3 s后停止 运动，那么，在这连续的3个1 s内汽车通过的位移之 比为 ( ) A．1∶3∶5 B．5∶3∶1 C．1∶2∶3 D．3∶2∶1
答案：B
5．一辆正在匀加速行驶的汽车在5 s内先 后经过路旁两个相距50 m的电线杆．它经过 第2根的速度为15 m/s，求它经过第1根电线 杆的速度及行驶的加速度．
答案：D
3．如图2－4－1所示是 某质点的v—t图像，则 ( ) A．前2 s物体做匀加速运 动，后3 s物体做匀减速运动 B．2 s～5 s内物体静止 C．前2 s和后3 s内速度 的增量均为5 m/s
5 － m/s2 3
图2-4-1
D．前 2 s 的加速度是 2.5 m/s2，后 3 s 的加速度是
(3)以上四公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v0、a不完全相同． 如a＝0时，为匀速直线运动．以v0的方向为正方向，即 v0＞0；当a＞0时，为匀加速直线运动；当a＜0时，为 匀减速直线运动． 2．匀变速直线运动是一种理想化模型，现实生活 中许多复杂的运动可看做匀变速直线运动，例如火车的 出站、飞机的起飞过程等可看做匀加速直线运动，火车 的进站、飞机降落到停下来的过程可看做匀减速直线运 动等．

匀变速直线运动规律的应用【学习目标】1.知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。

2.知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式3.牢牢把握匀变速直线运动的规律，灵活运用各种公式解决实际问题。

【学习重难点】教学重点：与位移关系式的推导过程及应用。

教学难点：速度对速度与位移关系式的理解与应用。

【学习过程】一、自主学习1．当物体做匀速直线运动时，物体的位移为x =________。

当物体做变速直线运动时，可用平均速度求解物体的位移，即x =________。

2．匀变速直线运动的物体的位移与速度满足关系式：__________________________。

该关系式适用于匀加速和匀减速直线运动，且该公式为矢量式，在规定正方向后可用________表示x 和a 的方向。

3．描述一段匀变速直线运动共有5个物理量：初速度0v 、末速度v 、加速度A 、位移x 、时间t ，如果问题中的已知量和未知量都不涉及时间，利用______________求解，往往会使问题变得简单、方便。

4．如图1所示，一辆正以8 m 的速度沿直线行驶的汽车，突然以21 m s 的加速度加速行驶，则汽车行驶了18 m 时的速度为________m s 。

5．现在的航空母舰上都有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“1F A 5-”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为24.5 m ，起飞速度为50 m s 。

若该飞机滑行100 m 时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为（ ） A ．30 m s B ．40 m sC．20 m s D．10 m6．汽车在平直公路上以20 m的初速度开始做匀减速直线运动，最后停止。

已知加速度的大小为20.5 m，求汽车通过的路程。

二、课堂探究练概念规律练知识点一：利用2202v v ax-=求位移1．在全国铁路第六次大提速后，火车的最高时速可达250 km h，若某列车正以216 km h的速度匀速行驶，在列车头经路标A时，司机突然接到报告要求紧急刹车，因前方1000 m处有障碍物还没有清理完毕，若司机听到报告后立即以最大加速度22 ma=刹车，问该列车是否发生危险？知识点二：利用2202v v ax-=求速度2 2 m，则经过斜面中点时的速度是________m s。