《高考物理第一轮复习 第一章 第2讲 匀变速直线运动规律课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理第一轮复习 第一章 第2讲 匀变速直线运动规律课件 新人教版必修1（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲 匀变速直线运动规律,知识点 1 匀变速直线运动及其公式 1.匀变速直线运动 (1)定义： 沿着一条直线且_都不变的运动。 (2)分类 匀加速直线运动，a与v0方向_。 匀减速直线运动，a与v0方向_。,加速度大小、方向,相同,相反,2.基本规律 (1)三个基本公式 速度公式: _。 位移公式： _。 位移速度关系式： _。,vt=v0+at,vt2-v02=2as,(2)两个重要推论 平均速度公式： _。 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s=_。,aT2,3.初速度为零的匀变速直线运动的四个推论 (1)1T末、2T末、3T末瞬时速度的比为： v1v2v3vn_。
2、(2)1T内、2T内、3T内位移的比为： s1s2s3sn_。 (3)第一个T内、第二个T内、第三个T内位移的比为：ssssn_。 (4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为： t1t2t3tn_。,123n,122232n2,135(2n-1),知识点 2 自由落体运动和竖直上抛运动 1.自由落体运动 (1)条件： 物体只受_，且从_开始下落。 (2)运动性质： 初速度v0=0,加速度为重力加速度g的_运动。,重力,静止,匀加速直线,(3)基本规律 速度公式： v=_。 位移公式： h=_。 速度位移关系式： v2=_。,gt,2gh,2.竖直上抛运动规律 (1)运动特点： 加速度为g
3、，上升阶段做_运动，下降阶段做_ _运动。 (2)基本规律: 速度公式： vt=_。 位移公式： h=_。,匀减速直线,自由,落体,v0-gt,速度位移关系式： vt2-v02=_。 上升的最大高度： H=_。 上升到最高点所用时间： t=_。,-2gh,【思考辨析】 (1)匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动。( ) (2)匀变速直线运动的位移是均匀增加的。( ) (3)匀变速直线运动是加速度不变而速度均匀变化的直线运 动。( ) (4)匀变速直线运动包括匀加速直线运动和匀减速直线运动。 ( ) (5)物体从高处下落就是自由落体运动。( ) (6)竖直上抛运动是匀变速直线运动。( ) (
4、7)竖直上抛运动上升至最高点的时间为 。( ),分析:匀变速直线运动是加速度不变而速度均匀变化的直线运 动，故(1)、(2)错，(3)对；匀变速直线运动包括匀加速直线 运动和匀减速直线运动，(4)对；只有满足v0=0,物体只受重力 的下落才是自由落体运动，故(5)错；竖直上抛运动的a=g， (6)对；竖直上抛运动上升至最高点时，由运动学公式0=v0-gt 得t= ,(7)对。,考点 1 匀变速直线运动规律的基本应用(三年5考) 深化理解 【考点解读】对匀变速直线运动规律的两点说明 1.匀变速直线运动的基本公式均是矢量式，应用时要注意各物理量的符号，一般规定初速度的方向为正方向，当v0=0时，一
5、般以a的方向为正方向。 2.物体先做匀减速直线运动，速度减为零后又反向做匀加速直线运动，全程加速度不变，可以将全程看作匀减速直线运动，应用基本公式求解。,【典例透析1】(2013广州模拟)做匀加速直线运动的物体途中依次经过A、B、C三点，已知AB=BC= ，AB段和BC段的平均速度分别为v1=3 m/s、v2=6 m/s，则： (1)物体经B点时的瞬时速度vB为多大？ (2)若物体运动的加速度a=2 m/s2,试求AC的距离l。,【解题探究】(1)物体做匀变速直线运动时，当不牵涉时间时，请写出常用的两个公式。 速度位移公式：_。 平均速度公式：_。 (2)请画出物体的运动过程分析图(标出已知量
6、和未知量)。 提示:,vt2-v02=2as,【解析】(1)设加速度大小为a,经A、C的速度大小分别为vA、vC。由匀加速直线运动规律可得： 解式得: vB=5 m/s (2)解式得：vA=1 m/s，vC=7 m/s 由vC2-vA2=2al得：l=12 m 答案：(1)5 m/s (2)12 m,【总结提升】求解匀变速直线运动问题的一般步骤 1.基本思路,2.应注意的三类问题 (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)描述匀变速直线运动的基本物理量涉及 v0、vt、a、s、t五个量，每一个基本公式中都涉及四个量，选择公式时一定要注意分
7、析已知量和待求量，根据所涉及的物理量选择合适的公式求解，会使问题简化。 (3)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所用时间，再选择合适公式求解。,【变式训练】如图所示是F1赛车场上 某型号赛车测试场地数据时的运动情 景，试求： (1)该车接近维修站时紧急刹车，加 速度大小是6 m/s2，如果要求在2 s内停下来，赛车原来的行驶速度是多少？ (2)如果该车以5 m/s2的加速度加速行驶了6 s，驶过180 m，赛车开始的速度为多少？ (3)如果该车在5 s内从静止开始匀加速到108 km/h，此过程中位移为多少？,【解析】(1)由vt=v0+a
8、t得： v0=vt-at=0-(-6)2 m/s=12 m/s=43.2 km/h (2)由s=v0t+ 得： (3)此问已知物理量只有vt、t，要注意公式的选取，已知 108 km/h30 m/s。 解法一：根据,解法二：由vt=v0+at得： 解法三：根据解法二求得的加速度及公式vt2-v02=2as得： 答案：(1)43.2 km/h (2)54 km/h (3)75 m,【变式备选】一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔15 m 有一棵树，如图所示，汽车通过A、B两相邻的树用了3 s，通过B、C两相邻的树用了2 s，求汽车运动的加速度大小和通过树B时速度的大小。,【解析】设汽
9、车经过树A时速度为vA，加速度为a。 对AB段运动，由x= 得： 同理，对AC段运动，有： 两式联立解得： vA=3.5 m/s，a=1 m/s2 再由v=v0+at得： vB=3.5 m/s+13 m/s=6.5 m/s 答案：1 m/s2 6.5 m/s,考点 2 自由落体和竖直上抛运动规律(三年2考) 解题技巧 【考点解读】对自由落体和竖直上抛运动的两点说明 1.自由落体运动的特点 自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，因此一切匀加速直线运动的公式均适用于自由落体运动。特别是初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式，在自由落体运动中应用更频繁。,2.竖直上抛运动的重要特性
10、(1)对称性：如图所示，物体以初速度v0竖直上抛， A、B为途中的任意两点，C为最高点，则： 时间对称性:物体上升过程中从AC所用时间tAC和 下降过程中从CA 所用时间tCA相等，同理有tABtBA。 速度对称性:物体上升过程经过A点的速度与下降 过程经过A点的速度大小相等。 (2)多解性：在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下落阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解,也可能造成路程多解。,【典例透析2】在塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A， 物体上升的最大高度为20 m，不计空气阻力，设塔足够高，则 物体位移大小为10 m时，物体通过的
11、路程可能为( ) A.10 m B.20 m C.30 m D.50 m 【解题探究】(1)当物体位移大小为10 m时，请分析物体可能 的位置以及速度方向。 物体可能的位置：_ _。 物体的速度方向：处于抛出点上方时，_ _；处于抛出点下方时，_。,可能处于抛出点上方，也可能处于抛出,点下方,速度方向可能向上，,也可能向下,速度方向向下,(2)请画出物体的运动过程分析图。 提示：,【解析】选A、C、D。物体在塔顶上的A点抛出， 位移大小为10 m的位置有两处，如图所示，一 处在A点之上，另一处在A点之下，在A点之上 时，通过位移为10 m处又有上升和下降两种过 程，上升通过时，物体的路程s1等
12、于位移h1的 大小，即s1=h1=10 m；下落通过时，路程s2= 2H-h1=220 m-10 m=30 m。在A点之下时，通过的路程s3=2H+h2=220 m+10 m=50 m。故A、C、D正确。,【互动探究】求在【典例透析2】中(1)物体抛出的初速度大小为多少? (2)若塔高H=60 m，求物体从抛出到落地所用时间和落地时速度的大小(g取10 m/s2)。 【解析】(1)由位移公式得： 0-v02=-2gh 解得：,(2)由位移公式得： 解得：t=6 s 物体由最高点做自由落体运动，落地时的速度为vt，则：vt2=2g(H+h), 解得：vt=40 m/s。 答案：(1)20 m/s
13、 (2)6 s 40 m/s,【总结提升】研究竖直上抛运动的两种方法 (1)分段法：把竖直上抛运动分成上升阶段的匀减速直线运动和下落阶段的自由落体运动，下降过程是上升过程的逆过程。 (2)整体法：从全过程看，加速度方向始终与初速度方向相反，故也可以把竖直上抛运动看成一个匀变速直线运动。 两种方法应用时都要注意速度和位移的正负。,考点 3 解决匀变速直线运动问题的常用方法(三年4考) 解题技巧 【考点解读】运动学问题的求解一般有多种方法，除直接应用公式外，还有如下方法： 1.平均速度法 定义式 对任何性质的运动都适用，而 (v0+vt)适用于匀变速直线运动。,2.中间时刻速度法 利用“任一时间t
14、中间时刻的瞬时速度等于这段时间t内的平均 速度”，即 ，适用于任何一个匀变速直线运动，有些题 目应用它可以避免常规解法中用位移公式列出的含有t2的复杂 式子，从而简化解题过程，提高解题速度。 3.比例法 对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线 运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的重要特征的比例 关系，用比例法求解。,4.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。 5.图像法 应用v-t图像，可以使比较复杂的问题变得形象、直观和简单，尤其是用图像定性分析，可避开繁杂的计算，快速得出答案。 6.推论法 在匀变速直线运动中，两个连续
15、相等的时间T内的位移之差为一恒量，即ssn+1-sn=aT2，若出现相等的时间间隔问题，应优先考虑用s=aT2求解。,【典例透析3】物体以一定的初速度冲上固定的光滑的斜面， 到达斜面最高点C时速度恰为零，如图所示。已知物体第一次 运动到斜面长度 处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑 到C所用的时间。,【解题探究】(1)请分析物体沿斜面向上运动的性质，并写出AB段与BC段位移大小的比例关系。 运动性质：_。 sABsBC=_。 (2)写出你能想到的求解本题的方法。 提示：逆向思维法、比例法、中间时刻速度法、图像面积法、推论法。,匀减速直线运动，且vC=0,31,【解析】方法一：逆向思维法 物体向上匀减速冲上斜面，相当于向下匀加速滑下斜面， 故 又sBC= sAC，解得：tBC=t 方法二：比例法 对于初速度为零的匀变速直线运动，在连续相等的时间里 通过的位移之比为 s1s2s3sn=135(2n-1) 现有sBCsBA= =13 通过sAB的
