2022年高中物理一輪復(fù)習(xí) 第1章 第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用學(xué)案 新人教版必修1

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1、2022年高中物理一輪復(fù)習(xí) 第1章 第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用學(xué)案 新人教版必修1 一、勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1. 定義：物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，如果在 內(nèi) 都相同，這種運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 2. 特點(diǎn)：a恒定，且加速度方向和速度方向在 二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1．速度公式 2.位移公式 3.位移和速度關(guān)系式 4.平均

2、速度位移公式 5.末速度位移公式 6.推論 （l）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在任兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間里的 是個(gè)恒量，即ΔS＝ SⅡ－ SⅠ＝aT2 （2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度，等于該段時(shí)間的 的瞬時(shí)速度，即==． （3）初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（設(shè)T為等分時(shí)間間隔）： ① IT末、2T末、3T末……瞬時(shí)速度的比為Vl∶V2∶V3……∶Vn＝ ② 1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……位移的比為Sl∶S2∶S3∶……Sn=

3、 ③ 第一個(gè)T內(nèi)，第二個(gè)T內(nèi)，第三個(gè)T內(nèi)……位移的比為SI∶SⅡ∶SⅢ∶……∶SN= ④ 從靜止開(kāi)始通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間的比t1∶t2∶t3∶……tn＝ 考點(diǎn)1 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1.對(duì)五個(gè)常用公式的理解 （1）五個(gè)常用公式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)． （2）五個(gè)公式中只有兩個(gè)是獨(dú)立的，即由任意兩式可推出另外兩式．五個(gè)公式中有五個(gè)物理量，而兩個(gè)獨(dú)立方程只能解出兩個(gè)未知量，所以解題時(shí)需要三個(gè)已知條件，才能有解． （3）式中v0、vt、a、s均為矢量，方程式為矢量方程，應(yīng)用時(shí)要規(guī)定正方向，凡與正方向相同者取正值，相反者取負(fù)值；

4、所求矢量為正值者，表示與正方向相同，為負(fù)值者表示與正方向相反．通常將v0的方向規(guī)定為正方向，以v0的位置做初始位置． （4）以上各式給出了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的普遍規(guī)律．一切勻變速直線運(yùn)動(dòng)的差異就在于它們各自的v0、a不完全相同，例如a＝0時(shí)，勻速直線運(yùn)動(dòng)；以v0的方向?yàn)檎较颍?a＞0時(shí)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)；a＜0時(shí)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)；a＝g、v0=0時(shí)，自由落體運(yùn)動(dòng)；a＝g、v0≠0時(shí)，豎直拋體運(yùn)動(dòng)． （5）物體先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，減速為零后又反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，全程加速度不變，對(duì)于這種運(yùn)動(dòng)可以將全程看做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用基本公式求解。 （6）對(duì)于勻減速直線運(yùn)動(dòng)，要注意減速為零后停止，加速度

5、變?yōu)榱愕膶?shí)際情況，如剎車(chē)問(wèn)題，注意題目給定的時(shí)間若大于剎車(chē)時(shí)間，則剎車(chē)以后的時(shí)間是靜止的。 2、解題指導(dǎo)： （1）．要養(yǎng)成根據(jù)題意畫(huà)出物體運(yùn)動(dòng)示意圖的習(xí)慣．特別對(duì)較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，畫(huà)出草圖可使運(yùn)動(dòng)過(guò)程直觀，物理圖景清晰，便于分析研究． （2）．要分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，搞清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的特點(diǎn)可分為哪幾個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，各個(gè)階段遵循什么規(guī)律，各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系． （3）．本章的題目?？梢活}多解．解題時(shí)要思路開(kāi)闊，聯(lián)想比較，篩選最簡(jiǎn)的解題方案．解題時(shí)除采用常規(guī)的公式解析法外，圖像法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)換法（如將一勻減速直線運(yùn)動(dòng)視為反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)等）等也

6、是本章解題的常用的方法． （4）.列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程時(shí)，每一個(gè)物理量都要對(duì)應(yīng)于同一個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，切忌張冠李戴、亂套公式． （5）.解題的基本思路：審題一畫(huà)出草圖一判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)一選取正方向（或建在坐標(biāo)軸）一選用公式列方程一求解方程，必要時(shí)時(shí)結(jié)果進(jìn)行討論． 【例題1】一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A、B、C三點(diǎn)，已知AB＝BC，AB段平均速度為20 m／s，BC段平均速度為30m/s，則可求得（ ） A．速度VA B．末速度Vc C．這段時(shí)間內(nèi)的平均速度 D．物體運(yùn)動(dòng)的加速度 解析：設(shè)sAB＝sBC＝s，＝m/s=24m/s． ，, 得：VA＝14 m/s，VB=26

7、m/s，VC=34m/s 答案：ABC t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 圖1-2-1 【變式訓(xùn)練1】．兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置，如圖1-2-1所示，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的，由圖可知 A.在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5兩木塊速度相同 B.在時(shí)刻t1兩木塊速度相同 C.在時(shí)刻t3和時(shí)刻t4之間某瞬間兩木塊速度相同 D.在時(shí)刻t4和時(shí)刻t5之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同 考點(diǎn)2．勻

8、變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 1．自由落體運(yùn)動(dòng) 定義：物體只受重力作用所做的初速度為零的運(yùn)動(dòng)． 規(guī)律：（1）vt=gt；（2）s=?gt2；（3）vt2=2gs；（4）s=；（5）； 2．豎直上拋 （1）將物體沿豎直方向拋出，物體的運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng)．拋出后只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)．其規(guī)律為： ① vt=v0－gt， ②s=v0t －gt2/2 ③vt2－v02=－2gh 幾個(gè)特征量：最大高度h= v02／2g，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=2v0/g． （2）兩種處理辦法： ①分段法：上升階段看做末速度為零，加速度大小為g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下降階段為自由落體運(yùn)動(dòng)． ②整體法：從整體看來(lái)，

9、運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程加速度大小恒定且方向與初速度v0方向始終相反，因此可以把豎直上拋運(yùn)動(dòng)看作是一個(gè)統(tǒng)一的減速直線運(yùn)動(dòng)．這時(shí)取拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，初速度v0方向?yàn)檎较?，則a=-g． （3）上升階段與下降階段的特點(diǎn) ①物體從某點(diǎn)出發(fā)上升到最高點(diǎn)的時(shí)間與從最高點(diǎn)回落到出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間相等．即 ， 所以，從某點(diǎn)拋出后又回到同一點(diǎn)所用的時(shí)間為. ②上拋時(shí)的初速度v0與落回出發(fā)點(diǎn)的速度v等值反向，大小均為；即 v=v0= 注意：①以上特點(diǎn)適用于豎直上拋物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任意一個(gè)點(diǎn)所時(shí)應(yīng)的上升下降兩階段，因?yàn)閺娜我庖稽c(diǎn)向上看，物體的運(yùn)動(dòng)都是豎直上拋運(yùn)動(dòng)，且下降階段為上升階段的逆過(guò)程．

10、 ②以上特點(diǎn)，對(duì)于一般的勻減速直線運(yùn)動(dòng)都能適用．若能靈活掌握以上特點(diǎn)，可使解題過(guò)程大為簡(jiǎn)化．尤其要注意豎直上拋物體運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性和速度、位移的正負(fù)． 【例題2】從一定高度的氣球上自由落下兩個(gè)物體，第一物體下落1s后，第二物體開(kāi)始下落，兩物體用長(zhǎng)93.1m的繩連接在一起．問(wèn)：第二個(gè)物體下落多長(zhǎng)時(shí)間繩被拉緊? 解析： 解法一　 設(shè)第二個(gè)物體下落ts后繩被拉緊，此時(shí)兩物體位移差Δh＝93.1m Δh＝，即93.1＝，解得　 t＝9（s） 解法二　 以第二個(gè)物體為參照物．在第二個(gè)物體沒(méi)開(kāi)始下落時(shí)，第一個(gè)物體相對(duì)第二個(gè)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)；1s后，第二個(gè)物體開(kāi)始下落，第一個(gè)物體相對(duì)第二個(gè)物體

11、做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度為第一個(gè)物體下落1s時(shí)的速度．當(dāng)繩子被拉直時(shí)，第一個(gè)物體相對(duì)第二個(gè)物體的位移為h＝93.1m．h＝h1＋h2 ，即 解得　　 t＝9（s） 答案 t＝9s 【變式訓(xùn)練2】．某物體被豎直上拋，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)之上0.4m時(shí)，速度為3m/s．它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)之下0.4m時(shí)，速度應(yīng)是多少？（g＝10m/s2） 考 能 訓(xùn) 練 A基礎(chǔ)達(dá)標(biāo) 1.小球以v0豎直上拋，不計(jì)阻力，從拋出到最大高度一半所需的時(shí)間是（ ） A．　　　 B．　　　　　C．　　 D． 2．質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，通過(guò)連續(xù)三段路程所用的時(shí)間分別

12、為1 s、2 s、3 s，這三段路程之比應(yīng)是（ ） A．1∶2∶3 B．1∶3∶5　　　　　C．12∶22∶32 D．13∶23∶33 3．一個(gè)物體從塔頂上下落，在到達(dá)地面前最后1 s內(nèi)通過(guò)的位移是整個(gè)位移的9/25，則塔頂高為_(kāi)_ _ m． 4．由于剎車(chē)，汽車(chē)以10 m/s開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若第1 s內(nèi)的平均速度是9 m/s，則汽車(chē)前6 s內(nèi)的位移是_______ m． 5．一輛汽車(chē)以15 m/s的速度勻速行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了另半路程后恰好靜止，則汽車(chē)在全段路程上的平均速度是_______ m/s． 6．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在第2 s內(nèi)的位移

13、為3 m，第8 s內(nèi)的位移為12 m，則它的加速度為_(kāi)______ m/s2，它在第1 s末的速度為_(kāi)______ m/s． 7.從地面豎直向上拋出一物體，它在1 s內(nèi)兩次通過(guò)離地面30 m高的一點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g＝10 m/s2，則該物體上拋的初速度為_(kāi)______ m/s． 1 2 4 5 3 圖1-2-2 B 能力提升 8、一個(gè)物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).它在第1s內(nèi)通過(guò)的位移為s1, 在第2s內(nèi)通過(guò)的

14、位移為s2,它走完1m時(shí)的速度為v1,走完2m時(shí)的速度為v2,則 （ ） A、s1：s2＝1：3 v1：v2＝1：2 B、s1：s2＝1：3 v1：v2＝1： C、s1：s2＝1：4 v1：v2＝1：2 D、s1：s2＝1：4 v1：v2＝1： 9．如圖1-2-2所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每次曝光的位置．連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T(mén)，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷錯(cuò)誤的是 （ ） A．位置“1”是小球釋放的初始位置　　　　B．小球

15、做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C．小球下落的加速度為 　　　D．小球在位置“3”的速度為 10、一物體做加速直線運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過(guò)直線上的A.B.C三個(gè)位置,其中B為A C的中點(diǎn)，若物體在AB段的加速度恒為a1,在BC 段的加速度恒為a2.現(xiàn)測(cè)得Vb=(Va+Vc)/2,則a1 a2的大小關(guān)系為 (? ? ?) A.a1＞a2? ?? ? B a1＝a2? ? C a1＜a2? ?? ?D無(wú)法判斷 11、正在勻加速沿平直軌道行駛的長(zhǎng)為L(zhǎng)的列車(chē)，保持加速度不變通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的橋。車(chē)頭駛上橋時(shí)的速度為V1，車(chē)頭經(jīng)過(guò)橋尾時(shí)的速度為V2，則列車(chē)過(guò)完橋時(shí)的速度為（ ）

16、 A、 B、 C、 D、 12、汽車(chē)A在紅綠燈前停住，綠燈亮起時(shí)啟動(dòng)，以的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)30s后以該時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)在綠燈亮的同時(shí)，汽車(chē)B以8m/s的速度從A車(chē)旁邊駛過(guò)，且一直以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向與A車(chē)相同，則從綠燈亮?xí)r開(kāi)始（ 　　 ） A、A車(chē)在加速過(guò)程中與B車(chē)相遇　　　　B、A、B兩車(chē)相遇時(shí)速度相同 C、相遇時(shí)A車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)　　　　　　　D、兩車(chē)不可能再次相遇 13、A、B兩輛汽車(chē)在筆直的公路上同向行駛。當(dāng) B車(chē)在A車(chē)前84 m處時(shí)，B車(chē)速度為4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段

17、時(shí)間后，B車(chē)加速度突然變?yōu)榱?。A車(chē)一直以20 m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)12 s后兩車(chē)相遇。問(wèn)B車(chē)加速行駛的時(shí)間是多少？ 14. 甲乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)短距離加速后能保持9 m/s的速度跑完全程：乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速的，為了確定乙起跑的時(shí)機(jī)，需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記，在某次練習(xí)中，甲在接力區(qū)前S0＝13.5 m處作了標(biāo)記，并以V＝9 m/s的速度跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的前端聽(tīng)到口令時(shí)起跑，并恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上，完成交接棒，已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝20m. 求：(1)此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a. (2)在

18、完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離. 15．原地起跳時(shí)，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開(kāi)始蹬地到離地是加速過(guò)程（視為勻加速）加速過(guò)程中重心上升的距離稱(chēng)為“加速距離”。離地后重心繼續(xù)上升，在此過(guò)程中重心上升的最大距離稱(chēng)為“豎直高度”?，F(xiàn)有下列數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”，“豎直高度”；跳蚤原地上跳的“加速距離”，“豎直高度”。假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少？ 16.交管部門(mén)強(qiáng)行推出了“電子眼”，機(jī)動(dòng)車(chē)擅自闖紅燈的大幅度減少?，F(xiàn)有甲、乙兩汽車(chē)正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，它們行駛的速

19、度均為10m／s．當(dāng)兩車(chē)快要到一十字路口時(shí)，甲車(chē)司機(jī)看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈，于是緊急剎車(chē)(反應(yīng)時(shí)間忽略不計(jì))，乙車(chē)司機(jī)為了避免與甲車(chē)相撞也緊急剎車(chē)，但乙車(chē)司機(jī)反應(yīng)較慢(反應(yīng)時(shí)間為0．5s)。已知甲車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)制動(dòng)力為車(chē)重的0．4倍，乙車(chē)緊急剎車(chē)制動(dòng)力為車(chē)重的0．5倍，求： (1)若甲司機(jī)看到黃燈時(shí)車(chē)頭距警戒線15m，他采取上述措施能否避免闖紅燈? (2)為保證兩車(chē)在緊急剎車(chē)過(guò)程中不相撞，甲、乙兩車(chē)行駛過(guò)程中應(yīng)保持多大距離? 17. “10米折返跑”的成績(jī)反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)。測(cè)定時(shí)，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢(shì)站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前，當(dāng)聽(tīng)到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測(cè)試員同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)。受試者到達(dá)折返線處時(shí)，用手觸摸折返線處的物體（如木箱），再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線的垂直面時(shí)，測(cè)試員停表，所用時(shí)間即為“10米折返跑”的成績(jī)。設(shè)受試者起跑的加速度為4m/s2，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為4m/s，快到達(dá)折返線處時(shí)需減速到零，減速的加速度為8m/s2，返回時(shí)達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線。求該受試者“10米折返跑”的成績(jī)?yōu)槎嗌倜耄? 跑道 起點(diǎn)終點(diǎn)線 折返線 木箱 10m 圖1-2-3