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1、2007 届高三物理复习（第一轮） 第二讲直线运动、匀变速运动 （一）知识点预 （二）匀变速直线运动和平抛运动的要点： 匀变速直线运动的规律 推论：相邻相等时间间隔内位移差 匀变速直线运动是解决其他运动的基础，目前我们只能处理这类运动。 s-t图像、 v-t图像的意义 位移图中的截距表示t=0 时物体的位移（直线运动中往 往表示物体出发时离起点的距离，负表示方向相反），斜 率表示物体运动的速度，图线是直线说明是匀速直线运 动，如图中a 表示从原点出发，b 表示在原点后面出发， 速度与 a 同向， 比 a 快；c 表示在原点前面反向出发，三 者均为匀速运动。 速度图像中截距表示初速v0，斜率表示
2、加速度 a，正为加速，负为减速，图 线与横轴所包围的面积是位移；横轴上方为正位移，横轴下方为负位移。如 s t a b c v t a b c 机械运动 F 合与 v0在 同一直线上 匀变速直线运动 0t vvat 2 0 1 2 Svat 22 02tvvaS 匀加速直线运动（a0） 匀减速直线运动（a0） 追击问题临界问题 F合与 v0垂直 F 合为恒力 匀变速曲线运动 平抛运动 带电粒子在电场中的 运动类平抛 水平方向匀速直向运动 竖直方向自由落体运动 自由落体运动 Vx=v0 x=v0t Vy=gt y=1/2gt 2 22 xy vvv 22 Sxy 22 0 2 t vvaS 2
3、0 1 2 Sv tat 0t vvat 2 Sat 图中 a、b、c 均为匀变速直线运动，b运动的加速度小于a 运动的 加速度， a、b 均为匀加速直线运动，c 为往返的匀减速直线运动， 如竖直上抛运动，运动中的某时刻速度为零。 匀变速直线运动的特殊规律 时刻中点速度与平均速度 对于匀变速直线运动，A 点到 B 点及 B 点到 C 点的时间相等， B 点是 AC 间的时间中点，则有B 点的瞬时速度等于AC 间的平均速度， 2 ACAC BAC vvS vv t 如右图所示 初速度为零的匀加速直线运动的特殊运动规律的 在相邻相等时间间隔内通过的位移之比 123 :1: 3: 5:SSS 在一倍
4、、两倍、三倍的时间间隔内通过的位移之比 123 :1: 4 :9:SSS 平抛运动和类平抛运动（带电粒子在偏转电场中的运动） 此类运动的一大特点是，在不与速度一直线的恒力作用下，做匀变速曲线运动，某个方向上匀速，另一 方向上匀加速，轨迹为抛物线。处理方法采用分解运动。 （三）例题辨析和方法指导： 例 1.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体A、 B 的速度图象如 图所示。在0t0时间内，下列说法中正确的是 （A）A、B 两个物体的加速度大小都在不断减小 （B）A 物体的加速度不断增大，B 物体的加速度不断减小 （C）A、B 物体的位移都不断增大 （D）A、B 两个物体的平均速度大小
5、都大于 12 () 2 vv 由图象可看出，A、B 两物体的v-t 图线的斜率都在减小，即加速度减小；且图线所包围的面积都 在 t 轴上方，则位移均在增加；在0t 时间内， A 物体的位移大于初末速度相同的匀加速运动的 位移，其 A vv，B 物体的位移小于相同速度变化的匀加速运动的位移， B v 0 t Ct 0 t D无法比较 5. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动。它在第一秒内与在第二秒内位移之比为S1 : S2 ，在走 完第 1m时与走完第2m时的速度之比为v1 : v2。以下说法正确的是（） AS1 : S2 = 1 : 3, v1 : v2 = 1 : 2 B. S1 : S2
6、= 1 : 3, v1 : v 2 = 1 : 2 C. S 1 : S 2 = 1 : 4, v1 : v 2 = 1 : 2 D. S 1 : S 2 = 1 : 4, v1 : v2 = 1 : 2 6. 如图所示， 水平传送带以不变的速度v向右运动。 将质量为m的 物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处，经t秒，Q的速度也变 为v，再经t秒到达右端B处，则 ( ) A. 前t秒物体作加速运动，后t秒物体作减速运动。 A B v B.A由传送带左端到右端的平均速度为 3 4 v C.前t秒A的位移与后t秒A的位移之比为1:2 D.后t秒内A与传送带之间无摩擦力 7.如图所示， M、N 是两块
7、挡板，挡板M 高 h=10m，其上边缘与 挡板 N 的下边缘在同一水平面，从高h=15m 的 A 点以速度 0 v水 平抛出一小球，A 点与两挡板的水平距离分别为 1 d=10m ， 2 d=20m。N 板的上边缘高于A 点，若能使小球直接进入挡板M 的右边区域，则小球水平抛出的初速度 0 v的大小是下列给出有 数据中的哪个( ) A v0=8m/s Bv0=4m/s Cv0=15m/s Dv0=21m/s 8.如图所示，斜面上有a、b、c、 d 四个点， ab=bc=cd。从 a 点正上 方的 O 点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b 点。若小球从 O 点以速度2v水平抛出，不计空气阻
8、力，则它落在斜面上的 ( ) Ab 与 c 之间某一点Bc 点 Cc 与 d 之间某一点Dd 点 9.图中为示波管偏转电极的示意图，极板长为L、板间距为d 的 平行金属板A、B加上电压后， 可在 A、B之间的空间中产生匀强 电场。在A、B左端距 A、B等距离处的O点，有一个电量为+q、 质量为m 的粒子以初速度 0 v沿水平方向射入匀强电场。不计重 力，要使此粒子能从C 处射出，则A、 B 之间的电压应为 （） A. 22 0 2 d mv ql B. 22 0 2 l mv qd C. 0 lmv qd D. 0 qmv ql 10. （2000年，上海）两木块自左向右运动，现用高速摄影机在
9、同一底片上多次曝光，记录下木块每 次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知 （A）在时刻 2 t以及时刻 5 t两木块速度相同。 （B）在时刻 1 t两木块速度相同。 （C）在时刻 3 t和时刻 4 t之间某瞬间两木块速度相同。 （D）在时刻 4 t和时刻 5 t之间某瞬时两木块速度相同。 + + + + + + + - - - - - - - A B L d O 0 v C 11.一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一 倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动探测器通过喷气而获得推动力以下关于喷气方向 的描述中正确的是
10、探测器加速运动时，沿直线向后喷气 探测器加速运动时，竖直向下喷气 探测器匀速运动时，竖直向下喷气 探测器匀速运动时，不需要喷气 12.某物体沿直线运动的v-t图像如图所示， 由图像可 看出物体的运动情况，则下列说法正确的是： （） A.沿单方向的直线运动 B.沿直线作往复运动 C.做匀变速直线运动 D.加速度大小不变 13. 火车匀加速直线前进，前端通过A 点的时速度为v1，末端通过A点时速度为v2，则火车中点通 过A点时速度为 A vv 12 2 B vv 21 2 C vv 1 2 2 2 2 D vv 2 2 1 2 2 （二）填空题 1. 一颗子弹沿水平方向射来，恰穿透三块相同的木板，
11、设子弹穿过木板时的加速度恒定，则子弹穿 过三块木板所用的时间之比为_。 2.火车从甲站出发做加速度为a 的匀加速运动，过乙站后改为沿原方向以1/3a 的加速度匀减速行 驶，到丙站刚好停住。已知甲、丙两地相距24 k m ，火车共运行了24min ，则甲、乙两地的距离 是_ k m ，火车经过乙站时的速度为_ km / min 。 3.一物体从高处A 点自由落下，经B 点到 c 点,已知在 B 点的速度是在C 点速度的3/4,B、C 间距是 7m，则 A、C 间距是 _ _m。 4. 一质点由静止从A点出发，先作匀加速直线运动，加速度大小为a，后做匀减速直线运动, 加速度 大小为 3a，速度为零
12、时到达B点。A、B间距离为 s。求质点运动过程中的最大速度。 5.从离地面高为h 处有自由下落的甲物体，同时在它的正下方的地面上有乙物体以初速度 0 v竖直上 抛，要使两物体在空中相碰，则做竖直上抛运动的物体的初速度 0 v应满足的条件 （不计空气阻力， 两物体均看作质点） 。 若要乙物体在下落过程中与甲物体相碰， 则 0 v又应满足条件是。 6.小球 A以 10m/s 的初速度水平抛出，落在倾角为30的斜面上， 小球落于斜面 时，其速度矢量恰好与斜面垂直，则小球此时已下降高度 m。 7.如图所示，在光滑水平面上，得O点系一长 为 l 的绝缘细线，线的另一端系一质量为、带 电量为的小球。当沿细
13、线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处 于平衡状态。 现给小球一垂直于细线的初速度v0, 使小球在水平面上开 始运动。若v0很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为 。 （三）解答题： v/ms -1 t/S O 6 -6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 30 A E q V0 O 1.一物体由静止开始做匀加速直线运动，运动位移为4m 时立即改做匀减速直线运动直至静止若物 体运动的总位移为10 m，全过程所用的时间为10 s，求：（1）物体在加速阶段加速度的大小；（2） 物体在减速阶段加速度的大小；（3）物体运动的最大速度 2.汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看
14、出滑动的痕迹，即常说的刹车线， 由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。 若汽车轮胎跟地面的动摩擦因数是0.7，刹车线长14m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是多 少m/s？ 3.空间探测器从某一星球表面竖直升空。已知探测器质量为1500Kg，发动机推动力为恒力。探测器 升空后发动机因故障突然关闭，图6 是探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化的图线，则 由图象可判断该探测器在星球表面达到的最大高度Hm为多少 m？发动机的推动力 F 为多少 N？ 4. （1998 年全国卷） 宇航员站在某一星球表面上的某高处，沿 水平方向抛出一小球。经过
15、时间t，小球落到星球表面，测得 抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2 倍，则抛出点与落地点之间的距离为3L。已知两落地点在 同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。求该 星球的质量M。 1 v 2 v L 3L 5.如图所示，在长为2L、宽为 L的区域内有正好一半空间有 场强为E、方向平行于短边的 匀强电场，有一个质量为， 电量为的电子， 以平行于长 边的速度v0从区域的左上角A 点射入该区域， 不计电子所受 重力， 要使这个电子能从区域 的右下角的B点射出，求： （1）无电场区域位于区域左 侧一半内时，如图甲所示，电 子的初速应满足什么条件？ （2）无电场区域的左
16、边界离区域左边的距离为x时，如图乙所示，电子的初速又应满足什么条件。 6.(06 年北京理综）如图甲所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接，其中B板接 地（电势为零） ，A板电势变化的规律如图乙所示。将一个质量2.0 10 -27 kg，电量为1.6 10 -19C的带电粒子从紧邻 B板处释放，不计重力。求： （1）在 t=0 的时候释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小； （2）若 A板电势变化周期T=1.0 10 -5s，在 t=0 时将带电粒子从紧邻 B板处无初速释放，粒子到 达 A板时动量的大小； （3）A板电势变化频率多大时，在 4 T t到 2 T t时间内从紧邻B板处无初速释放该带电粒子， 离子不能到达A板。 、 v0 v0 A A E E E L L L B x L B 甲v 乙v A B 甲 0 2.5 -2.5
