《勻變速直線運動與汽車行駛安全》課件（2）

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1、請回顧我們學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，嘗試總結(jié)運動學(xué)公式請回顧我們學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，嘗試總結(jié)運動學(xué)公式. .三個位移關(guān)系式的用法三個位移關(guān)系式的用法1.1.三個位移公式三個位移公式s= s= s=vs=v0 0t+ att+ at2 2 s= s= 0tv +vt21222t0v -v2a2.2.應(yīng)用時注意的三點應(yīng)用時注意的三點(1)(1)公式僅適用于勻變速直線運動公式僅適用于勻變速直線運動. .(2)(2)解題時選擇哪個公式，要看已知條件，若有初、末速度解題時選擇哪個公式，要看已知條件，若有初、末速度和時間，無加速度，可用式，若有初速度、加速度和時和時間，無加速度，可用式，若有初速度、加速度和時間間t t，可

2、用式；若有初、末速度和加速度，無時間，可用，可用式；若有初、末速度和加速度，無時間，可用式式. .選用公式時要以盡量減少未知量為原則，選擇正確的選用公式時要以盡量減少未知量為原則，選擇正確的公式能給運算帶來很大方便公式能給運算帶來很大方便. .(3)(3)公式皆為矢量式，除時間公式皆為矢量式，除時間t t外，所有量皆為矢量外，所有量皆為矢量. . 勻變速直線運動的公式勻變速直線運動的公式1.1.速度公式：速度公式：v vt t=v=v0 0+at.+at.2.2.位移公式：位移公式：s=vs=v0 0t+ att+ at2 2. .3.3.平均速度公式：平均速度公式：v v平均平均=(v=(v

3、0 0+v+vt t)/2=v)/2=vt/2t/2. .4.4.位移位移速度公式：速度公式：v vt t2 2-v-v0 02 2=2as.=2as.12典例典例1 (1 (雙選雙選) )質(zhì)點由靜止開始做勻加速直線運動，第質(zhì)點由靜止開始做勻加速直線運動，第1 s1 s內(nèi)位移為內(nèi)位移為2 m2 m，關(guān)于它的運動情況，下列說法正確的是，關(guān)于它的運動情況，下列說法正確的是A.A.第第1 s1 s內(nèi)平均速度為內(nèi)平均速度為2 2 m/sm/sB.B.第第1 s1 s末的速度為末的速度為2 2 m/sm/sC.C.第第2 s2 s內(nèi)的位移為內(nèi)的位移為4 m4 mD.D.運動過程中的加速度為運動過程中的加

4、速度為4 m/s4 m/s2 2【規(guī)范解答】【規(guī)范解答】選選A A、D.D.由直線運動的平均速度公式由直線運動的平均速度公式知，第知，第1 s1 s內(nèi)的平均速度內(nèi)的平均速度 =2 =2 m/sm/s，所以，所以A A正確；正確；由勻加速直線運動的平均速度公式由勻加速直線運動的平均速度公式 知，第知，第1 s1 s末末的速度的速度v vt t= -v= -v0 0=2=22 m/s-0=4 2 m/s-0=4 m/sm/s，所以，所以B B不正確；不正確；sv=ts2 mv= =t1 s0tv +vv=22v由初速度為零的勻加速直線運動的位移公式由初速度為零的勻加速直線運動的位移公式s= ats

5、= at2 2得，得，加速度加速度a= =4 m/sa= =4 m/s2 2，進一步我們可求得第，進一步我們可求得第2 s2 s內(nèi)的位移內(nèi)的位移s s1 1= at= at2 2- at- at2 2= = 4 m/s4 m/s2 2(2 s)(2 s)2 2- - 4 m/s4 m/s2 2(1 s)(1 s)2 2=8 m-2 m=6 m=8 m-2 m=6 m，所以，所以C C不正確，不正確，D D正確正確. .12222s2 2 m=t(1 s)12121212 【變式備選】如圖所示，物塊以【變式備選】如圖所示，物塊以4 4 m/sm/s的初速度，從的初速度，從A A點沖上斜面，途點沖

6、上斜面，途經(jīng)經(jīng)B B點時的速度只有經(jīng)過點時的速度只有經(jīng)過A A點時速度的點時速度的一半，已知一半，已知AB=0.75 mAB=0.75 m，物塊滑到斜面，物塊滑到斜面頂端頂端C C時，速度恰好變?yōu)闀r，速度恰好變?yōu)? 0，若物塊在斜面上做勻變速直線，若物塊在斜面上做勻變速直線運動運動. .求：求：(1)(1)物塊在斜面上運動的加速度大小物塊在斜面上運動的加速度大小. .(2)(2)斜面總長度斜面總長度. .(3)(3)物塊由物塊由A A滑到滑到C C所用時間所用時間. .【解析】【解析】(1)(1)由題意知：由題意知：v vA A=4 =4 m/s,vm/s,vB B= = v vA A=2 =

7、2 m/sm/s, ,s sABAB=0.75 m.=0.75 m.由由2as=v2as=vt t2 2-v-v0 02 2得得a= m/sa= m/s2 2=-8 m/s=-8 m/s2 2，即加速度大小為，即加速度大小為8 m/s8 m/s2 2. .(2)(2)由由2as=v2as=vt t2 2-v-v0 02 2得得:s:sACAC= m=1 m.= m=1 m.(3)(3)由由v vt t=v=v0 0+at+at得得t= =0.5 s.t= =0.5 s.答案：答案：(1)8 m/s(1)8 m/s2 2 (2)1 m (3)0.5 s(2)1 m (3)0.5 s1222BAA

8、Bv-v4-16=2s1.522CAv-v0-16=2a-16 CAv -v0-4= sa-81.1.什么是反應(yīng)距離什么是反應(yīng)距離? ?反應(yīng)距離的大小與什么因素有關(guān)反應(yīng)距離的大小與什么因素有關(guān)? ?提示：提示：(1)(1)反應(yīng)距離是指在反應(yīng)時間內(nèi)汽車行駛的距離；反應(yīng)距離是指在反應(yīng)時間內(nèi)汽車行駛的距離；(2)(2)反應(yīng)距離的大小取決于反應(yīng)時間的長短和汽車速度的大反應(yīng)距離的大小取決于反應(yīng)時間的長短和汽車速度的大小小. .2.2.什么是剎車距離什么是剎車距離? ?剎車距離取決于什么因素剎車距離取決于什么因素? ?提示：提示：(1)(1)剎車距離是指從制動剎車開始汽車減速行駛到停剎車距離是指從制動剎車

9、開始汽車減速行駛到停止所走過的距離；止所走過的距離；(2)(2)剎車距離取決于路面情況和汽車的速度剎車距離取決于路面情況和汽車的速度. .3.3.什么是停車距離什么是停車距離? ?停車距離與安全距離存在什么關(guān)系停車距離與安全距離存在什么關(guān)系? ?提示：提示：(1)(1)停車距離為反應(yīng)距離與剎車距離二者之和；停車距離為反應(yīng)距離與剎車距離二者之和；(2)(2)安全距離應(yīng)大于停車距離安全距離應(yīng)大于停車距離. .4.4.行車安全問題中反應(yīng)時間內(nèi)車輛做什么運動行車安全問題中反應(yīng)時間內(nèi)車輛做什么運動? ?位移公式是位移公式是什么什么? ?提示：提示：(1)(1)反應(yīng)時間內(nèi)反應(yīng)時間內(nèi), ,車輛做勻速直線運動

10、車輛做勻速直線運動. .(2)(2)位移公式是位移公式是s=vs=v0 0t.t.5.5.處理行車安全問題時處理行車安全問題時, ,剎車時間內(nèi)車輛做什么運動剎車時間內(nèi)車輛做什么運動? ?位移位移公式如何公式如何? ?提示：提示：(1)(1)剎車時間內(nèi)通常認為車輛做勻減速直線運動剎車時間內(nèi)通常認為車輛做勻減速直線運動. .(2)(2)位移公式是位移公式是s=vs=v0 0t- att- at2 212一、影響安全距離的因素一、影響安全距離的因素1.1.主觀因素：司機必須反應(yīng)敏捷，行動迅速，沉著冷靜，主觀因素：司機必須反應(yīng)敏捷，行動迅速，沉著冷靜，具有良好的心理素質(zhì)，不能酒后駕車，不能疲勞駕駛，精

11、具有良好的心理素質(zhì)，不能酒后駕車，不能疲勞駕駛，精力高度集中力高度集中2.2.客觀因素：汽車的狀況、天氣和路面是影響安全距離的客觀因素：汽車的狀況、天氣和路面是影響安全距離的重要因素，雨天路面濕滑，冬天路面結(jié)冰，輪胎磨損嚴重重要因素，雨天路面濕滑，冬天路面結(jié)冰，輪胎磨損嚴重等都會造成剎車距離的增大等都會造成剎車距離的增大, ,從而導(dǎo)致車輛的安全距離增大從而導(dǎo)致車輛的安全距離增大. .二、求解汽車行駛安全問題的思路和方法二、求解汽車行駛安全問題的思路和方法(1)(1)建立物理模型：在反應(yīng)時間內(nèi)汽車做勻速直線運動，剎建立物理模型：在反應(yīng)時間內(nèi)汽車做勻速直線運動，剎車時間內(nèi)做勻減速直線運動車時間內(nèi)做

12、勻減速直線運動.(2).(2)根據(jù)題目給出條件，畫出根據(jù)題目給出條件，畫出示意圖示意圖.(3).(3)靈活選用公式，勻變速直線運動的公式多，推靈活選用公式，勻變速直線運動的公式多，推論多、解題時要靈活選擇，同時要注意公式中論多、解題時要靈活選擇，同時要注意公式中v v0 0、v vt t、a a、s s都是矢量，通常以都是矢量，通常以v v0 0方向為正方向，其余矢量用正、負號方向為正方向，其余矢量用正、負號表示表示.(4).(4)借助借助v-tv-t、s-ts-t圖象分析物體的運動情況圖象分析物體的運動情況. . 典例典例2 2 駕駛手冊規(guī)定具有良好剎車性能的汽車在以駕駛手冊規(guī)定具有良好剎車

13、性能的汽車在以80 km/h80 km/h的速率行駛時，可以在的速率行駛時，可以在56 m56 m的距離內(nèi)剎??；在以的距離內(nèi)剎?。辉谝?8 km/h48 km/h的速率行駛時，可以在的速率行駛時，可以在24 m24 m的距離內(nèi)剎住的距離內(nèi)剎住. .假設(shè)對假設(shè)對這兩種速率，駕駛員的反應(yīng)時間這兩種速率，駕駛員的反應(yīng)時間( (在反應(yīng)時間內(nèi)駕駛員來不在反應(yīng)時間內(nèi)駕駛員來不及使用剎車，車速不變及使用剎車，車速不變) )與剎車產(chǎn)生的加速度都相同，則駕與剎車產(chǎn)生的加速度都相同，則駕駛員的反應(yīng)時間是多少？駛員的反應(yīng)時間是多少？求解此題應(yīng)把握以下三點求解此題應(yīng)把握以下三點: :(1)(1)反應(yīng)時間內(nèi)汽車做勻速運

14、動反應(yīng)時間內(nèi)汽車做勻速運動. .(2)(2)剎車過程中汽車做末速度為零的勻減速直線運動剎車過程中汽車做末速度為零的勻減速直線運動. .(3)(3)將速度單位將速度單位km/hkm/h轉(zhuǎn)化為國際單位轉(zhuǎn)化為國際單位m/sm/s. .【規(guī)范解答】【規(guī)范解答】本題主要考查分析能力，剎車時既有勻速運本題主要考查分析能力，剎車時既有勻速運動階段，又有減速運動階段，故需分析出運動特征；在減動階段，又有減速運動階段，故需分析出運動特征；在減速階段可避開時間，應(yīng)用公式速階段可避開時間，應(yīng)用公式v vt t2 2-v-v0 02 2=2as=2as較方便較方便. .設(shè)反應(yīng)時間為設(shè)反應(yīng)時間為t t，加速度為，加速度

15、為a a，由題意可知，時速為，由題意可知，時速為80 km/h80 km/h時：在反應(yīng)時間內(nèi)位移為時：在反應(yīng)時間內(nèi)位移為s s1 1=v=v1 1t= t= t t 剎車過程據(jù)公式剎車過程據(jù)公式v vt t2 2-v-v0 02 2=2as=2as得：得：s s2 2= /2a = /2a 則則s s1 1+s+s2 2=56 m =56 m 803.6221v80=()2a3.6同理時速為同理時速為48 km/h48 km/h時：時：ss1 1=v=v2 2t= t= t t ss2 2= /2a = /2a 則則ss1 1+s+s2 2=24 m =24 m 由以上各式聯(lián)立解得由以上各式聯(lián)

16、立解得t=0.72 s.t=0.72 s.答案：答案：0.72 s0.72 s483.6222v48=()2a3.6 【規(guī)律方法】【規(guī)律方法】剎車問題的求解技巧剎車問題的求解技巧(1)(1)剎車過程可看作反方向、初速度剎車過程可看作反方向、初速度v v0 0=0=0的勻加速直線運動的勻加速直線運動. .(2)(2)剎車過程中若題目相關(guān)的物理量無時間，可選用剎車過程中若題目相關(guān)的物理量無時間，可選用v vt t2 2-v-v0 02 2=2as=2as，若題目相關(guān)的物理量無加速度，若題目相關(guān)的物理量無加速度. .可選用可選用s=vt. 【變式備選】【變式備選】(2011(2011東莞高一檢測東莞

17、高一檢測) )一汽車以一汽車以20 20 m/sm/s的速度在公路上勻速行駛的速度在公路上勻速行駛, ,發(fā)現(xiàn)前方有一障礙物后急剎車發(fā)現(xiàn)前方有一障礙物后急剎車, ,剎車時加速度大小為剎車時加速度大小為5 m/s5 m/s2 2, ,求：求：(1)(1)剎車剎車5 5秒后的位移秒后的位移. .(2)(2)如果駕駛員的反應(yīng)時間是如果駕駛員的反應(yīng)時間是0.5 s,0.5 s,則汽車以則汽車以20 20 m/sm/s的速度的速度在公路上勻速行駛時在公路上勻速行駛時, ,駕駛員至少應(yīng)距離障礙物多遠發(fā)現(xiàn)障駕駛員至少應(yīng)距離障礙物多遠發(fā)現(xiàn)障礙物礙物, ,才不會發(fā)生事故才不會發(fā)生事故? ?【解析】【解析】以汽車初

18、速度方向為正方向以汽車初速度方向為正方向, ,根據(jù)勻變速直線運動根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律規(guī)律(1)(1)已知已知v v0 0=20 =20 m/sm/s a=-5 m/s a=-5 m/s2 2，當當v vt t=0=0時時, ,由由a= a= 得，得，剎車時間剎車時間t t0 0= =4 s= =4 s，汽車在汽車在4 s4 s末已經(jīng)停止末已經(jīng)停止, ,所以所以5 s5 s內(nèi)的位移就是內(nèi)的位移就是4 s4 s內(nèi)的位移，內(nèi)的位移，s= s= 4 m=40 m.4 m=40 m.t0v -vt0-20 s-50t0v +v20+0t =22(2)(2)在反應(yīng)時間內(nèi)汽車做勻速直線運動，在反應(yīng)時間內(nèi)汽

19、車做勻速直線運動，s s1 1=v=v0 0t t1 1=20=200.5 m=10 m0.5 m=10 m，最小距離最小距離s s2 2=s+s=s+s1 1=40 m+10 m=50 m=40 m+10 m=50 m答案答案: :(1)40 m (2)50 m(1)40 m (2)50 m1.1.若兩物體的運動軌跡有交點，能否認為兩物體相遇了？若兩物體的運動軌跡有交點，能否認為兩物體相遇了？兩物體相遇的條件是什么？兩物體相遇的條件是什么？提示：提示：兩物體的軌跡有交點并不能認為兩物體一定相遇，兩物體的軌跡有交點并不能認為兩物體一定相遇，因為兩物體很可能先后經(jīng)過同一位置而不是同時到達同一因為

20、兩物體很可能先后經(jīng)過同一位置而不是同時到達同一位置，兩物體相遇的條件是同一時刻到達同一位置位置，兩物體相遇的條件是同一時刻到達同一位置. .2.2.若兩物體沿同一直線運動，且運動方向相同，如果兩物若兩物體沿同一直線運動，且運動方向相同，如果兩物體間的距離逐漸增大，兩物體的速度大小滿足什么關(guān)系體間的距離逐漸增大，兩物體的速度大小滿足什么關(guān)系? ?提示：提示：當前面物體的速度大于后面物體的速度時，兩物體當前面物體的速度大于后面物體的速度時，兩物體間的距離逐漸增大間的距離逐漸增大. .3.3.兩物體沿同一直線運動，后面的物體一定能追上前面的兩物體沿同一直線運動，后面的物體一定能追上前面的物體嗎？若要

21、后面的物體逐漸靠近前面的物體，兩物體的物體嗎？若要后面的物體逐漸靠近前面的物體，兩物體的速度大小滿足什么關(guān)系？速度大小滿足什么關(guān)系？提示：提示：不一定不一定. .只有當后面物體的速度大于前面物體的速度只有當后面物體的速度大于前面物體的速度時，二者才能逐漸靠近時，二者才能逐漸靠近. .4.4.若兩物體沿同一直線運動，且運動方向相同，當兩物體若兩物體沿同一直線運動，且運動方向相同，當兩物體間的距離最大或最小時，兩物體的速度大小滿足什么關(guān)系？間的距離最大或最小時，兩物體的速度大小滿足什么關(guān)系？提示：提示：當后面物體的速度大于前面物體的速度時，二者才當后面物體的速度大于前面物體的速度時，二者才能逐漸靠

22、近能逐漸靠近. .當前面物體的速度大于后面物體的速度時，兩當前面物體的速度大于后面物體的速度時，兩物體間的距離逐漸增大，所以當兩物體速度相等時，兩物物體間的距離逐漸增大，所以當兩物體速度相等時，兩物體間的距離最大或最小體間的距離最大或最小. .追及相遇問題追及相遇問題1.1.追及相遇問題的注意事項追及相遇問題的注意事項(1)(1)在追及相遇問題中在追及相遇問題中“速度相等速度相等”( (同向運動同向運動) )是兩物體相是兩物體相距最近或最遠的臨界點，后面的物體能否追上前者往往需距最近或最遠的臨界點，后面的物體能否追上前者往往需要考慮此時的位置關(guān)系要考慮此時的位置關(guān)系. .(2)(2)在追及相遇

23、問題中常有三類物理方程：在追及相遇問題中常有三類物理方程：位移關(guān)系方程位移關(guān)系方程; ;時間關(guān)系方程時間關(guān)系方程; ;臨界關(guān)系方程臨界關(guān)系方程. .2.2.在解決追及相遇類問題時，要緊抓在解決追及相遇類問題時，要緊抓“一圖三式一圖三式”，即：，即：過程示意圖，時間關(guān)系式、速度關(guān)系式和位移關(guān)系式，另過程示意圖，時間關(guān)系式、速度關(guān)系式和位移關(guān)系式，另外還要注意最后對解的討論分析外還要注意最后對解的討論分析. .3.3.分析追及相遇類問題時，要注意抓住題目中的臨界條件分析追及相遇類問題時，要注意抓住題目中的臨界條件. . 典例典例3 3 火車相撞事故時有發(fā)生，火車相撞事故時有發(fā)生，20102010年

24、年1010月月2 2日，印尼中爪哇省日，印尼中爪哇省發(fā)生火車相撞事故發(fā)生火車相撞事故, ,造成數(shù)十人死造成數(shù)十人死亡亡. .現(xiàn)有兩列火車在同一條軌道上現(xiàn)有兩列火車在同一條軌道上行駛，行駛， 列車列車A A以以v v1 18 8 m/sm/s的速度在鐵路上勻速行駛，由于的速度在鐵路上勻速行駛，由于調(diào)度失誤，列車調(diào)度失誤，列車B B在其后面以速度在其后面以速度v v2 220 20 m/sm/s同向同軌道行同向同軌道行駛，當列車駛，當列車B B的司機發(fā)現(xiàn)前面的司機發(fā)現(xiàn)前面L L600 m600 m處的列車處的列車A A時，立即時，立即合上制動器，此后列車合上制動器，此后列車B B立即做勻減速運動，

25、其加速度大小立即做勻減速運動，其加速度大小為為a a0.1 m/s0.1 m/s2 2，請判斷兩列車是否相撞，請判斷兩列車是否相撞. .解答本題時要把握以下兩點：解答本題時要把握以下兩點：(1)(1)此問題為臨界問題，速度相等是物體恰能追上或恰不相此問題為臨界問題，速度相等是物體恰能追上或恰不相碰、間距最大或最小的臨界條件碰、間距最大或最小的臨界條件. .(2)(2)求出兩車速度相等時發(fā)生的位移，進行比較，作出判斷求出兩車速度相等時發(fā)生的位移，進行比較，作出判斷. . 【規(guī)范解答】【規(guī)范解答】B B車由車由v v2 220 20 m/sm/s減速到減速到v v1 18 8 m/sm/s所需時間

26、為所需時間為t t(v(v2 2v v1 1)/a)/a120 s120 s在此時間內(nèi)在此時間內(nèi)A A、B B兩車位移分別為兩車位移分別為s s1 1v v1 1t t960 m960 ms s2 2( v( v2 22 2- v- v1 12 2)/2a)/2a1 680 m,1 680 m,顯然顯然s s1 1L Ls s2 2，所以兩車相，所以兩車相撞撞. .答案：答案：兩車相撞兩車相撞 【變式備選】經(jīng)檢測，汽車【變式備選】經(jīng)檢測，汽車A A的制動性能為：以標準的制動性能為：以標準速度速度20 20 m/sm/s在平直公路上行駛時，制動在平直公路上行駛時，制動40 s40 s后停下來后停

27、下來. .現(xiàn)現(xiàn)A A在平直公路上以在平直公路上以20 20 m/sm/s的速度行駛，發(fā)現(xiàn)前方的速度行駛，發(fā)現(xiàn)前方180 m180 m處有一處有一貨車貨車B B以以6 6 m/sm/s的速度同向勻速行駛，司機立即制動，能否的速度同向勻速行駛，司機立即制動，能否發(fā)生撞車事故？發(fā)生撞車事故？【解析】【解析】汽車汽車A A制動時加速度大小制動時加速度大小a= m/sa= m/s2 2=0.5 m/s=0.5 m/s2 2設(shè)在設(shè)在t t時刻兩車相遇，則有時刻兩車相遇，則有s s1 1-s-s2 2=180 m=180 m即即v v0 0t+ att+ at2 2-v-v2 2t=180 mt=180 m

28、，代入數(shù)據(jù)整理得：，代入數(shù)據(jù)整理得：t t2 2-56t+720=0-56t+720=0解得解得t t1 1=36 s(=36 s(舍去舍去) )，t t2 2=20 s40 s=20 s40 s，所以兩車相碰，所以兩車相碰. .答案：答案：會發(fā)生撞車會發(fā)生撞車204012典例典例4 (20104 (2010新課標全國卷新課標全國卷) )短跑名將博爾特在北京奧運短跑名將博爾特在北京奧運會上創(chuàng)造了會上創(chuàng)造了100 m100 m和和200 m200 m短跑項目的新世界紀錄，他的成短跑項目的新世界紀錄，他的成績分別是績分別是9.69 s9.69 s和和19.30 s.19.30 s.假定他在假定他在

29、100 m100 m比賽時從發(fā)令到比賽時從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時間是起跑的反應(yīng)時間是0.15 s0.15 s，起跑后做勻加速運動，達到最，起跑后做勻加速運動，達到最大速率后做勻速運動大速率后做勻速運動.200 m.200 m比賽時，反應(yīng)時間及起跑后加比賽時，反應(yīng)時間及起跑后加速階段的加速度和加速時間與速階段的加速度和加速時間與100 m100 m比賽時相同，但由于彎比賽時相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑100 m100 m時最時最大速率的大速率的96%.96%.求：求：(1)(1)加速所用時間和達到的最大速率；加速所用時間和達到的最

30、大速率；(2)(2)起跑后做勻加速運動的加速度的大小起跑后做勻加速運動的加速度的大小.(.(結(jié)果保留兩位小結(jié)果保留兩位小數(shù)數(shù)) ) 【思路點撥】【思路點撥】求解此題應(yīng)把握以下三點：求解此題應(yīng)把握以下三點：(1)(1)反應(yīng)時間內(nèi)人處于靜止反應(yīng)時間內(nèi)人處于靜止. .(2)(2)運動過程由兩段組成運動過程由兩段組成. .(3)(3)由加速度的定義求加速度由加速度的定義求加速度. .【規(guī)范解答】【規(guī)范解答】(1)(1)設(shè)加速所用時間為設(shè)加速所用時間為t t，勻速運動達到的最，勻速運動達到的最大速率為大速率為v v，則有，則有 t+v(9.69-0.15-t)=100 t+v(9.69-0.15-t)=

31、100 t+(19.30-0.15-t) t+(19.30-0.15-t)0.96v=200 0.96v=200 由式聯(lián)立解得：由式聯(lián)立解得：t=1.29 t=1.29 s,vs,v=11.24 =11.24 m/sm/s(2)(2)設(shè)起跑后做勻加速運動的加速度大小為設(shè)起跑后做勻加速運動的加速度大小為a a，則，則a= a= 解得：解得：a=8.71 m/sa=8.71 m/s2 2 答案：答案：(1)1.29 s 11.24 (1)1.29 s 11.24 m/sm/s (2)8.71 m/s (2)8.71 m/s2 2 0+v20+v2v,t1.1.汽車進行剎車試驗，若速率從汽車進行剎車

32、試驗，若速率從8 8 m/sm/s勻減速至零，需用時勻減速至零，需用時間間1 s1 s，按規(guī)定速率為，按規(guī)定速率為8 8 m/sm/s的汽車剎車后滑行路程不得超的汽車剎車后滑行路程不得超過過5.9 m5.9 m，那么上述剎車試驗的滑行路程是否符合規(guī)定，那么上述剎車試驗的滑行路程是否符合規(guī)定( )( )A.A.滑行路程為滑行路程為8 m8 m，符合規(guī)定，符合規(guī)定B.B.滑行路程為滑行路程為8 m8 m，不符合規(guī)定，不符合規(guī)定C.C.滑行路程為滑行路程為4 m4 m，符合規(guī)定，符合規(guī)定D.D.滑行路程為滑行路程為4 m4 m，不符合規(guī)定，不符合規(guī)定【解析解析】選選C.C.汽車剎車過程的平均速度為汽

33、車剎車過程的平均速度為 =4 =4 m/sm/s，則剎車位移則剎車位移s= =4 ms= =4 m，故，故C C正確正確. .vv=2vt2.2.勻速運動的汽車從某時刻開始做勻減速剎車直至停止，勻速運動的汽車從某時刻開始做勻減速剎車直至停止，若測得剎車時間為若測得剎車時間為t t，剎車位移為，剎車位移為s s，根據(jù)這些測量結(jié)果，根據(jù)這些測量結(jié)果，可以可以( )( )A.A.求出汽車剎車的初速度，不能求出加速度求出汽車剎車的初速度，不能求出加速度B.B.求出汽車剎車的加速度，不能求出初速度求出汽車剎車的加速度，不能求出初速度C.C.求出汽車剎車的初速度、加速度及平均速度求出汽車剎車的初速度、加速

34、度及平均速度D.D.只能求出汽車剎車的平均速度只能求出汽車剎車的平均速度【解析解析】選選C.C.由由s= ats= at2 2求得求得a a，由，由v vt t=v=v0 0-at-at求得求得v v0 0由由 求平均速度，故求平均速度，故C C項正確項正確. .sv=t123.(20113.(2011昆明高一檢測昆明高一檢測) )汽車正在以汽車正在以12 12 m/sm/s的速度在平直的速度在平直的公路上行駛的公路上行駛, ,在它的正前方在它的正前方15 m15 m處有一障礙物處有一障礙物, ,汽車立即汽車立即剎車做勻減速運動剎車做勻減速運動, ,加速度大小為加速度大小為6 m/s6 m/s

35、2 2, ,剎車后剎車后3 s3 s末汽車末汽車和障礙物的距離為和障礙物的距離為( )( )A.3 m B.6 m C.12 m D.9 mA.3 m B.6 m C.12 m D.9 m【解析解析】選選A.A.汽車剎車時間汽車剎車時間t t減減= =2 s3 s,= =2 s40 km/h.=43.2 km/h40 km/h.設(shè)剎車過程中車運動的位移為設(shè)剎車過程中車運動的位移為s,ss,s=v=v0 0t+s=12 t+s=12 m/sm/s 0.6 s+14.4 m=21.6 m0.6 s+14.4 m=21.6 m20 m20 m，故會有安全問題，故會有安全問題. .答案：答案：該車違章

36、駕駛該車違章駕駛 有安全問題有安全問題2tv -2as= 0-2 (-5) 14.4一、選擇題一、選擇題( (本題共本題共5 5小題，每小題小題，每小題5 5分，共分，共2525分分) )1.20101.2010年年1111月月1616日日2121日日, ,中國第八屆航展中我國殲中國第八屆航展中我國殲-10-10戰(zhàn)戰(zhàn)機進行了單機表演機進行了單機表演. .該戰(zhàn)機起飛前從靜止開始做勻加速直線該戰(zhàn)機起飛前從靜止開始做勻加速直線運動運動, ,達到起飛速度達到起飛速度v v所需時間為所需時間為t,t,則起飛前的運動距離為則起飛前的運動距離為 ( )( )A.vtA.vt B. C.2vt D. B. C

37、.2vt D.不能確定不能確定vt2【解析解析】選選B.B.飛機從靜止開始做勻加速直線運動飛機從靜止開始做勻加速直線運動, ,由運動由運動學(xué)方程得學(xué)方程得 所以所以B B選項正確選項正確. .0+vvs=v t=t=t.222.2.汽車甲沿著平直的公路以速度汽車甲沿著平直的公路以速度v v0 0做勻速直線運動，當它做勻速直線運動，當它路過某處的同時，該處有一輛汽車乙開始做初速度為零的路過某處的同時，該處有一輛汽車乙開始做初速度為零的勻加速直線運動去追趕甲車，根據(jù)上述已知條件勻加速直線運動去追趕甲車，根據(jù)上述已知條件( )( )A.A.可求出乙車追上甲車時乙車的速度可求出乙車追上甲車時乙車的速度

38、B.B.可求出乙車追上甲車時乙車所走的路程可求出乙車追上甲車時乙車所走的路程C.C.可求出乙車從開始起到追上甲車時所用的時間可求出乙車從開始起到追上甲車時所用的時間D.D.不能求出上述三者中的任何一個不能求出上述三者中的任何一個【解析解析】選選A.A.設(shè)乙車的加速度為設(shè)乙車的加速度為a a，兩車經(jīng)歷時間，兩車經(jīng)歷時間t t相相遇，由兩車的位移關(guān)系可知：遇，由兩車的位移關(guān)系可知：v v0 0t= att= at2 2；解得：；解得：t= t= 故乙車能追上甲車，乙車追上甲車時乙車速度為：故乙車能追上甲車，乙車追上甲車時乙車速度為：v v2 2=at=2v=at=2v0 0，故，故A A正確；由于

39、乙車的加速度未知，所以追上的正確；由于乙車的加速度未知，所以追上的時間、乙車追上甲車時乙車所走的路程都無法求出，故時間、乙車追上甲車時乙車所走的路程都無法求出，故B B、C C、D D均錯誤均錯誤. .02v,a123.3.如圖為甲、乙兩物體在同一起跑線如圖為甲、乙兩物體在同一起跑線同時向同一方向做直線運動的同時向同一方向做直線運動的v-tv-t圖圖線，則以下說法正確的是線，則以下說法正確的是( )( )A A甲、乙均做勻速直線運動甲、乙均做勻速直線運動B B甲、乙均做勻加速直線運動，甲、乙均做勻加速直線運動，乙的加速度大乙的加速度大C C在在t t1 1時刻之前，乙的速度大時刻之前，乙的速度

40、大D D在在t t1 1時刻，甲、乙兩物體相遇時刻，甲、乙兩物體相遇【解析解析】選選C.C.從圖象知，甲乙兩物體均做勻加速直線運動，從圖象知，甲乙兩物體均做勻加速直線運動，A A錯；速度圖象的斜率表示加速度，甲的加速度大，錯；速度圖象的斜率表示加速度，甲的加速度大，B B錯；錯；從圖象看出從圖象看出t t1 1時刻前乙的速度大，時刻前乙的速度大，C C對；速度圖象的交點表對；速度圖象的交點表示物體速度相等，甲乙兩物體是同時同地向同一方向運動，示物體速度相等，甲乙兩物體是同時同地向同一方向運動，由圖知，兩物體位移不相等，所以沒有相遇，由圖知，兩物體位移不相等，所以沒有相遇，D D錯錯. .4.4

41、.兩輛完全相同的汽車，沿水平直線一前一后勻速行駛，兩輛完全相同的汽車，沿水平直線一前一后勻速行駛，速度均為速度均為v v0 0若前車突然以恒定加速度剎車，在它停車后，若前車突然以恒定加速度剎車，在它停車后，后車以與前車相同的加速度開始剎車后車以與前車相同的加速度開始剎車. .已知前車在剎車過程已知前車在剎車過程中所行的距離為中所行的距離為s s0 0. .若要保證兩車在上述情況下不相撞，則若要保證兩車在上述情況下不相撞，則兩車在勻速行駛時應(yīng)保持的距離至少為兩車在勻速行駛時應(yīng)保持的距離至少為( )( )A As s0 0 B B 2s2s0 0 C C3s3s0 0 D D4s4s0 0【解析解

42、析】選選B.B.方法一：作出前車剎車方法一：作出前車剎車后兩車的后兩車的v-tv-t圖線，分別為圖中的圖線，分別為圖中的ACAC和和ABDABD圖中三角形圖中三角形AOCAOC的面積為前車的面積為前車剎車后的位移剎車后的位移s s0 0，梯形，梯形ABDO ABDO 的面積的面積為前車剎車后后車的位移，由于前后為前車剎車后后車的位移，由于前后兩車剎車的加速度相同，所以圖中兩車剎車的加速度相同，所以圖中ACBDACBD，OCOCCDCD即梯形即梯形ABDOABDO的面積是三角形的面積是三角形AOCAOC面積的三倍面積的三倍,S,SABDOABDO=3S=3SAOCAOC=3s=3s0 0, ,為

43、了使為了使兩車不發(fā)生相撞，兩車行駛時應(yīng)保持的距離至少是兩車不發(fā)生相撞，兩車行駛時應(yīng)保持的距離至少是ssS SABDOABDO-S-SAOCAOC3s3s0 0-s-s0 0=2s=2s0 0. .選選B.B.方法二：兩車的初速度相同，都為方法二：兩車的初速度相同，都為v v0 0，末速度也相同，都，末速度也相同，都為為0 0，剎車加速度還相同，所以兩車的剎車距離相同，剎車加速度還相同，所以兩車的剎車距離相同. .則兩則兩車在勻速行駛時至少應(yīng)保持的距離就是前車剎車過程中后車在勻速行駛時至少應(yīng)保持的距離就是前車剎車過程中后車通過的位移，車通過的位移，s s0 0= v= v0 0t/2, t/2,

44、 ss= v= v0 0t=2st=2s0 0. .5.(5.(雙選雙選) )甲乙兩物體由同一地點同時向同一方向運動，甲甲乙兩物體由同一地點同時向同一方向運動，甲做勻速運動，乙做初速度為零的勻加速直線運動，則在乙做勻速運動，乙做初速度為零的勻加速直線運動，則在乙追上甲之前甲乙兩物體之間的距離追上甲之前甲乙兩物體之間的距離( )( )A A逐漸增大逐漸增大 B.B.先增大后減小先增大后減小C.C.當甲乙速度相等時最遠當甲乙速度相等時最遠 D.D.當甲乙速度相等時最近當甲乙速度相等時最近【解析解析】選選B B、C.C.由題意知，二者同時同地同向運動，且開由題意知，二者同時同地同向運動，且開始的一段

45、時間甲速度大且在前面，所以間距先增大，隨著始的一段時間甲速度大且在前面，所以間距先增大，隨著乙速度的增大，當乙的速度與甲的速度相等時相距最遠，乙速度的增大，當乙的速度與甲的速度相等時相距最遠，以后乙的速度就超過了甲的速度，距離就逐漸減小，所以以后乙的速度就超過了甲的速度，距離就逐漸減小，所以B B、C C對，對，A A、D D錯錯. .二、非選擇題二、非選擇題( (本題共本題共3 3小題小題, ,共共2525分分, ,要有必要的文字敘述要有必要的文字敘述) )6.(76.(7分分) )醉酒駕駛危害極大，如圖被網(wǎng)絡(luò)上醉酒駕駛危害極大，如圖被網(wǎng)絡(luò)上評為評為“最牛的醉酒駕駛最牛的醉酒駕駛”，醉酒司機

46、駕車，醉酒司機駕車以以30 30 m/sm/s 的速度在城市平直路面狂奔，發(fā)的速度在城市平直路面狂奔，發(fā)現(xiàn)險情后經(jīng)現(xiàn)險情后經(jīng)1.51.5秒才做出剎車動作，剎車時秒才做出剎車動作，剎車時車輛的加速度大小為車輛的加速度大小為5 m/s5 m/s2 2, ,開始剎車后經(jīng)開始剎車后經(jīng)2 2秒汽車撞上路邊建筑，求：秒汽車撞上路邊建筑，求：(1)(1)汽車剛要撞到路邊建筑時的速度；汽車剛要撞到路邊建筑時的速度；(2)(2)若汽車撞上路邊建筑后，司機在安全帶和安全氣囊的作若汽車撞上路邊建筑后，司機在安全帶和安全氣囊的作用下以用下以200 m/s200 m/s2 2的加速度減速，從司機發(fā)現(xiàn)險情到司機停的加速度

47、減速，從司機發(fā)現(xiàn)險情到司機停止運動共經(jīng)過多長時間？止運動共經(jīng)過多長時間？【解析解析】(1)(1)由由v vt t=v=v0 0-at-at得得v vt t=30 m/s-2=30 m/s-25 5 m/sm/s =20 =20 m/sm/s. .(2)(2)設(shè)從撞上建筑到司機靜止用時為設(shè)從撞上建筑到司機靜止用時為t t，則由，則由v vt t=v=v0 0-at-at得得t=0.1 s.t=0.1 s.從司機發(fā)現(xiàn)險情到司機停止運動共經(jīng)過從司機發(fā)現(xiàn)險情到司機停止運動共經(jīng)過t t總總=(1.5+2+0.1)s=3.6 s.=(1.5+2+0.1)s=3.6 s.答案：答案：(1)20 (1)20

48、m/sm/s (2)3.6 s (2)3.6 s7.(87.(8分分) )甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速運動甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速運動, ,速度速度均為均為16 16 m/sm/s. .在前面的甲車緊急剎車在前面的甲車緊急剎車, ,加速度為加速度為a a1 1=3 m/s=3 m/s2 2, ,乙乙車由于司機的反應(yīng)時間為車由于司機的反應(yīng)時間為0.5 s0.5 s而晚剎車而晚剎車, ,已知乙的加速度已知乙的加速度為為a a2 2=4 m/s=4 m/s2 2, ,為了確保乙車不與甲車相撞為了確保乙車不與甲車相撞, ,原來至少應(yīng)保持原來至少應(yīng)保持多大的車距多大的車距? ? 【解析解

49、析】由題意由題意v v0 0=16 m/s,t=16 m/s,t0 0=0.5 s,=0.5 s,不相撞的臨界條件是乙追上甲時不相撞的臨界條件是乙追上甲時, ,二二者的速度剛好相等者的速度剛好相等, ,設(shè)為設(shè)為v,v,作出二者作出二者運動的過程示意圖運動的過程示意圖, ,如圖所示如圖所示. .則則v vt t=v=v0 0-a-a1 1t t v vt t=v=v0 0-a-a2 2(t-t(t-t0 0) ) 由得由得t=2 t=2 s,vs,vt t=10 =10 m/sm/s，因此甲、乙應(yīng)保持的車距：，因此甲、乙應(yīng)保持的車距：s=vs=v0 0t t0 0+ (t-t+ (t-t0 0)

50、- )- 代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得s=1.5 ms=1.5 m0tv +v20tv +vt,2 【規(guī)律方法規(guī)律方法】巧解追及問題巧解追及問題(1)(1)要抓住一個條件要抓住一個條件, ,兩個關(guān)系兩個關(guān)系一個條件一個條件: :即兩者速度相等即兩者速度相等, ,它往往是物體間能否追上或兩它往往是物體間能否追上或兩者距離最大、最小的臨界條件者距離最大、最小的臨界條件, ,也是分析判斷的切入點也是分析判斷的切入點. .兩個關(guān)系兩個關(guān)系: :即時間關(guān)系和位移關(guān)系即時間關(guān)系和位移關(guān)系. .通過畫草圖找出兩物體通過畫草圖找出兩物體的位移關(guān)系是解題的突破口的位移關(guān)系是解題的突破口. .(2)(2)若被追趕的物體做

51、勻減速直線運動若被追趕的物體做勻減速直線運動, ,一定要注意追上前一定要注意追上前該物體是否已經(jīng)停止運動該物體是否已經(jīng)停止運動. .(3)(3)仔細審題，注意抓住題目中的臨界條件同時注意仔細審題，注意抓住題目中的臨界條件同時注意v-tv-t圖象的應(yīng)用圖象的應(yīng)用. .8.(20118.(2011長沙高一檢測長沙高一檢測)(10)(10分分) )獵狗能以最大速度獵狗能以最大速度v v1 1= =10 10 m/sm/s 持續(xù)地奔跑，野兔只能以最大速度持續(xù)地奔跑，野兔只能以最大速度v v2 2=8 =8 m/sm/s持續(xù)地持續(xù)地奔跑一只野兔在離洞窟奔跑一只野兔在離洞窟s s1 1=200 m=200

52、 m處的草地上玩耍，被獵處的草地上玩耍，被獵狗發(fā)現(xiàn)后，獵狗徑直朝野兔追來野兔發(fā)現(xiàn)獵狗時，與獵狗發(fā)現(xiàn)后，獵狗徑直朝野兔追來野兔發(fā)現(xiàn)獵狗時，與獵狗相距狗相距s s2 2=60 m=60 m，野兔立即掉頭跑向洞窟設(shè)獵狗、野兔、，野兔立即掉頭跑向洞窟設(shè)獵狗、野兔、洞窟在同一直線上，求：野兔的加速度至少要多大才能保洞窟在同一直線上，求：野兔的加速度至少要多大才能保證安全回到洞窟證安全回到洞窟【解析解析】設(shè)野兔的加速度至少為設(shè)野兔的加速度至少為a a才能安全回洞窟，時間為才能安全回洞窟，時間為t t對獵狗對獵狗s s1 1+s+s2 2=v=v1 1t t得得t=26 st=26 s對野兔若一直加速，則到達洞窟的速度對野兔若一直加速，則到達洞窟的速度v= v= m/sm/svv2 2，不符合題設(shè)，不符合題設(shè)故野兔應(yīng)先加速后以故野兔應(yīng)先加速后以v v2 2勻速跑向洞窟勻速跑向洞窟設(shè)加速時間為設(shè)加速時間為t t0 0，則有，則有s s1 1= v= v2 2t t0 0+v+v2 2(t-t(t-t0 0) )得得t t0 0=2 s=2 s，故，故a= =4 m/sa= =4 m/s2 2答案：答案：4 m/s4 m/s2 212s200=t131220vt