《（三维设计）2016年高考物理一轮（广东专版+习题课件+高考题库+考点通关）第一章 质点的直线运动 第2单元 匀变速直线运动的规律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（三维设计）2016年高考物理一轮（广东专版+习题课件+高考题库+考点通关）第一章 质点的直线运动 第2单元 匀变速直线运动的规律（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 2 单元 匀变速直线运动的规律 匀变速直线运动的规律 想一想 如图 1 2 1 所示，一质点由 A 点出发，以初速度 v 0 做匀变速直线运动，经过时间 t s 到达 B 点，设其加速度大小为 a 。 图 1 2 1 ( 1) 若质点做匀加速直线运动，则质点在 B 点的速度及距应如何表示。 ( 2) 若质点做匀减速直线运动，则质点在 B 点的速度及距应如何表示。 提示： ( 1) v 0 s v 0 t 122) v B v 0 s v 0 t12记一记 1 匀变速直线运动 (1) 定义：沿着一条直线，且 不变的运动。 (2) 分类： 匀加速直线运动， a 与 。 匀减速直线运动， a 与
2、 。 2 匀变速直线运动的规律 (1) 速度公式： 。 (2) 位移公式： s 2 (3) 速度位移关系式： 。 加速度 相反 相同 v t v 0 v t 2 v 0 2 2 试一试 1 一辆汽车在笔直的公路上以 72 k m /h 的速度行驶，司机看见红色交通信号灯便踩下制动器，此后汽车开始减速，设汽车做匀减速运动的加速度为 5 m / ( 1) 开始制动后 2 s 时，汽车的速度为多大？ ( 2) 前 2 s 内汽车行驶了多少距离？ ( 3) 从开始制动到完全停止，汽车行驶了多少距离？ 解析： ( 1) 设 v 0 方向为正方向，由题意得 v 0 72 h 2 0 m / s ， a 5
3、 m /t 2 s 根据公式 v t v 0 可得 2 s 时的速度 v 2 ( 20 2 5) m /s 1 0 m / s ( 2) 根据公式 s 2得前 2 s 内汽车行驶的距离 20 2 12 ( 5) 22 m 30 m ( 3) 汽车停止即速度 0 根据公式 2 可得从开始制动到完全停止 汽车行驶的距离 s2a0 2022 5 m 40 m 答案： ( 1 ) 1 0 m /s ( 2 ) 3 0 m ( 3 ) 4 0 m 匀变速直线运动的推论 想一想 如图 1 2 2 所示，一物体在做匀加速 直线运动，加速度为 a ，在 A 点的速度为 v 0 ， 物体从 A 到 B 和从 B
4、 到 C 的时间均为 T ，则物体在 B 点和 C 点的速度各是多大？物体在 阶段的平均速度多大？此过程平均速度与 B 点速度大小有什么关系？ s s 差又是多大？ 图 1 2 2 提示： 2 又 121232 记一记 1 匀变速直线运动的两个重要推论 (1) ，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到 ( m n ) (2) 段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。 段位移的中间位置的瞬时速度不等于该段位移内的平均速度。可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有 s 2 初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论 ( 1) 1 T 末， 2 T 末， 3 T 末 瞬时速度之比为：
5、 。 ( 2) 1 T 内， 2 T 内， 3 T 内 位移之比为： 。 ( 3) 第一个 T 内，第二个 T 内，第三个 T 内， ，第 N 个 T 内的位移之比为： s s s 。 ( 4) 通过连续相等的位移所用时间之比为： 。 1 2 3 n 1 2 2 3 2 n 2 1 3 5 (2 n 1) 1 ( 2 1) ( 3 2 ) ( n n 1 ) 试一试 2 ( 2014 佛山质检 ) 如图 1 2 3 所示，一小球从 A 点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，若到达 B 点时速度为 v ，到达C 点时速度为 2 v ，则 s s 于 ( ) 图 1 2 3 A 1 1 B 1
6、2 C 1 3 D 1 4 解析 ： 由 v v B v ， v C 2 v 可知 ， t t 又 v A 0 ，故 s s 1 3 。 C 正确 。 答案 ： C 对匀变速直线运动规律的理解和应用 ( 1) 正、负号的规定： 直线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，我们规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当 0 时，一般以 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，对这种情况可以将全程看做匀变速直线 运动，应用基本公式求解。 例 1 质点做匀减速直线运动，在第 1 s 内位移为
7、6 m ，停止运动前的最后 1 s 内位移为 2 m ，求： ( 1) 在整个减速运动过程中质点的位移大小； ( 2) 整个减速过程共用的时间。 审题指导 ( 1) 质点匀减速直线运动到停止可看做初速度为零的反向匀加速直线运动。 ( 2) 应用位移公式时注意 v 0 与 a 的符号。 解析 ( 1) 设质点的初速度为 加速度大小为 a ， 由题意可得 ： v026 m 122 m ， 1 s 可解得 ： 8 m /s ， a 4 m / s 总 a 8 m ( 2) 由 v 得 ： t2 s 答案 ( 1) 8 m ( 2) 2 s 解决运动学问题的基本思路 画过程示意图判断运动性质选取正方向
8、 选用公式列方程 解方程并加以讨论 两类匀减速直线运动问题的区别 ( 1) 刹车类问题：指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度 a 突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及最后阶段 ( 到停止运动 ) 的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动。 ( 2) 双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意 s ， v ， a 等矢量的正负号及物理 意义。 例 2 ( 2014 合肥模拟 ) 飞机着陆后以 6 m /着陆速度为 6 0 m / s ，求： ( 1) 它着陆
9、后 12 s 内滑行的位移 s ； ( 2) 整个减速过程的平均速度 ( 用两种方法求解 ) ； ( 3) 静止前 4 s 内飞机滑行的位移 s 。 审题指导 ( 1) 确定飞机滑行的总时间。 ( 2) 判断飞机着陆后 12 s 内的运动规律。 解析 ( 1) 以初速度方向为正方向，则有 a 6 m /t 60 6s 10 s 所以飞机 12 s 内滑行的位移等于 10 s 内滑行的位移 由 2 得 s a 6022 6 m 300 m 。 ( 2) 方法一 ： v 602m /s 3 0 m / s 方法二 ： v s t30010m /s 3 0 m / s ( 3) 可看成反向的初速度为
10、零的匀加速直线运动 s 122 6 42m 48 m 。 答案 ( 1) 30 0 m ( 2) 3 0 m /s ( 3) 48 m 远离刹车类问题的陷阱 求解汽车刹车类问题时，一定要认真分析清楚汽车的运动过程，一般都是先判断刹车时间或刹车位移，即判定汽车在给定时间内或位移内是否已停止，千万不能乱套公式。 对于多运动阶段问题的分析要注意以下几点： ( 1) 准确选取研究对象，根据题意画出物体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体的运动过程。 ( 2) 明确物体在各阶段的运动性质，找出题目给定的已知量、待求未知量以及中间量。 ( 3) 合理选择运动学公式，列出物体在各阶段的运动方程，同时列出物体各
11、阶段间的关联方程。 多阶段匀变速直线运动问题 ( 4) 匀变速直线运动涉及的公式较多，各公式相互联系，大多数题目可一题多解，解题时要开阔思路，通过分析、对比，根据已知条件和题目特点适当地拆分、组合运动过程，选取最简捷的解题方法。 例 3 ( 2014 珠海模拟 ) 珠海航展现场空军八一飞行表演队两架 “ 歼 10 ” 飞机表演剪刀对冲，上演精彩空中秀。质量为 歼 10 ” 飞机表演后返回某机场，降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动。飞机以速度 速度大小为 动时间为 后在无阻力伞情况下匀减速直至停下。在平直跑道上减速滑行总路程为 x 。求：第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间。 审题指导 第一步：抓关键点 两个减速阶段的位移和为 x 滑行总路程为 x 第二个减速阶段的末速度为零 无阻力伞情况下匀减速直至停下 前一个减速过程的初速度为 机以速度 两个过程相连接，加速度方向不变 简化为两个匀减速直线运动 获取信息 关键点 第二步：找突破口 飞机着陆后经历两个匀减速直线运动阶段，前一阶段的末速度为下一阶段的初速度，且第二阶段的末速度为零，列出两段过程的速度关系式和位移关系式即可求解结果。 解析 如图所示， A 为飞机着陆点， 别为两个匀减速运动过程， C 点停下。 A 到 B 过程，依据运动学规律有： 2 B 到 C 过程，依据
