《物理一轮复习：第一章 运动的描述 匀变速直线运动 第2讲 匀变速直线运动的规律及应用 word版含答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理一轮复习：第一章 运动的描述 匀变速直线运动 第2讲 匀变速直线运动的规律及应用 word版含答案（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲匀变速直线运动的规律及应用考点一匀变速直线运动基本公式的应用1定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动。2分类：3基本规律题组训练1基本公式的选用(多选)在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动，刚运动了8 s，由于前方突然有巨石滚下，堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经4 s停在巨石前。则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是()A加速、减速中的加速度大小之比为a1a2等于21B加速、减速中的平均速度大小之比12等于11C加速、减速中的位移大小之比x1x2等于21D加速、减速中的加速度大小之比a1a2等于12解析：汽车由静止运动8 s，又经4 s停止，
2、加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等，由vat，知a1t1a2t2，A错，D对；又由v22ax知a1x1a2x2，C对；由知，1211，B对。答案：BCD2刹车类问题(2017山西四校联考)以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s2的加速度，刹车后第3 s内汽车的位移大小为()A12.5 mB2 mC10 m D0.5 m解析：由vat可得刹车到静止所需的时间t2.5 s，则第3 s内的位移，实际上就是22.5 s内的位移，xat20.5 m。答案：D3双向可逆类匀变速直线运动(多选)在光滑足够长的斜面上，有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动，物
3、体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5 m时，下列说法正确的是()A物体运动时间可能为1 sB物体运动时间可能为3 sC物体运动时间可能为(2) sD此时的速度大小一定为5 m/s解析：(1)物体在出发点上方时，由xv0tat2得：7.510t(5)t2，解得t1 s或t3 s，由vv0at得，v5 m/s或5 m/s。(2)物体在出发点下方时，由xv0tat2得：7.510t(5)t2，解得t(2)s，由vv0at得：v5 m/s，故A、B、C正确，D错误。答案：ABC4多过程问题甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内
4、，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。解析：设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t0)的速度为v，第一段时间间隔内行驶的路程为x1，加速度为a；在第二段时间间隔内行驶的路程为x2。由运动学公式得vat0x1atx2vt0(2a)t设汽车乙在时刻t0的速度为v，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为x1、x2 。同样有v(2a)t0x1(2a)tx2vt0at设甲、乙两车行驶的总路程分别为x、x，则有xx1x2xx1x2联立以上各式
5、解得，甲、乙两车各自行使的总路程之比为。答案：规律方法(1)解题的基本思路(2)应注意的三个问题公式的矢量性对于刹车类问题，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。对于双向可逆匀变速直线运动，常出现多解问题，可用全程法求解，也可分段求解。考点二匀变速直线运动推论的应用思维诊断(1)做匀变速直线运动的物体的速度均匀变化。()(2)一物体做匀变速直线运动，某时刻速度为6 m/s,1 s后速度为反向10 m/s，加速度的大小一定为4 m/s2。()(3)一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬时速
6、度之比为135。()(4)某物体从静止开始做匀加速直线运动，速度由0到v运动距离是由v到2v运动距离的2倍。()(5)对任意直线运动，其中间时刻的瞬时速度一定等于其平均速度。()(6)不计空气阻力，物体从某高度由静止下落，任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差恒定。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)题组训练1基本推论的应用(多选)某质点做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点。已知AB6 m，BC4 m，从A点运动到B点，从B点运动到C点两个过程速度变化量都为2 m/s，则下列说法正确的是()A质点到达B点速度大小为2.55 m/sB质点的加速度大小为2 m/s2C
7、质点从A点运动到C点的时间为4 sDA、D两点间的距离为12.25 m解析：根据题设条件得vat2 m/s，AB、BC为连续相等时间内的位移，由匀变速直线运动推论xat2，解得t s1 s，a2 m/s2，选项B正确；质点从A点到C点的时间为2t2 s，选项C错误；根据匀变速直线运动的平均速度公式可得vB5 m/s，选项A错误；由速度与位移公式可得xAD6 m12.25 m，选项D正确。答案：BD2比例式的应用(2017佛山模拟)一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1x2，在走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为v1v2。以下说法正确的是()Ax1x
8、213，v1v212Bx1x213，v1v21Cx1x214，v1v212Dx1x214，v1v21解析：对于初速度为零的匀加速直线运动，由xxxxn135(2n1)知x1x213；由xat2知t1t21，又因为vat可得v1v21，B正确。答案：B方法技巧(1)解决匀变速直线运动的六种方法(2)“一画，二选，三注意”解决匀变速直线运动问题考点三自由落体运动和竖直上抛运动1自由落体运动的特点和规律(1)从静止开始，即初速度为零。(2)只受重力作用的匀加速直线运动。(3)运动规律：速度公式：vgt。位移公式：hgt2。速度位移关系式：v22gh。2竖直上抛运动的特点和规律(1)初速度竖直向上。(
9、2)只受重力作用的匀变速直线运动。(3)若以初速度方向为正方向，则ag。(4)运动规律：速度公式：vv0gt。位移公式：hv0tgt2。上升的最大高度：H。上升到最高点的时间：t。题组训练1自由落体运动的理解下列说法正确的是()A初速度为零、竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动B仅在重力作用下的运动叫做自由落体运动C物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动D当空气阻力可以忽略不计时，物体由静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动解析：自由落体运动是物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，物体的初速度为零，只受重力作用，选项A、B错误，C正确。若空气阻力比较小，可以忽略不计时，物
10、体由静止开始自由下落的运动也可视为自由落体运动，选项D正确。答案：CD2自由落体运动规律的应用(2017哈尔滨模拟)(多选)关于自由落体运动(g取10 m/s2)，下列说法中正确的是()A它是竖直向下，v00、ag的匀加速直线运动B在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是135C在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是123D从开始运动到距下落点5 m、10 m、15 m所经历的时间之比为123解析：自由落体运动是竖直向下，v00、ag的匀加速直线运动；根据匀变速直线运动规律，在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是135；在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是123；从开始运动到距下落点5
11、 m、10 m、15 m所经历的时间之比为1，选项A、B、C正确，D错误。答案：ABC3竖直上抛运动规律的应用气球以1.25 m/s2的加速度从地面开始竖直上升，离地30 s后，从气球上掉下一物体，不计空气阻力，g取10 m/s2，则物体到达地面所需时间为()A7 sB8 sC12 s D15 s解析：先求30 s后气球的速度及高度。速度vat1.2530 m/s37.5 m/s高度h1at21.25302 m562.5 m解法一(整体法)：物体刚掉下时，具有竖直向上的初速度为37.5 m/s，距地面的高度为562.5 m，此后物体做竖直上抛运动，则可以直接代入公式hv0tgt2，其中h562
12、.5 m，v037.5 m/s，解得t15 s。解法二(分段法)：上升阶段：物体上升的时间t13.75 s上升的最大高度H m下降阶段：下降过程物体做自由落体运动，下降时间t2 11.25 s物体到达地面所需的总时间为tt1t215 s。答案：D方法技巧(1)竖直上抛问题的两种处理方法“分段法”就是把竖直上抛运动分为上升阶段和下降阶段，上升阶段物体做匀减速直线运动，下降阶段物体做自由落体运动。下落过程是上升过程的逆过程。“整体法”就是把整个过程看成是一个匀减速直线运动过程。从全程来看，加速度方向始终与初速度v0的方向相反。(2)巧用竖直上抛运动的对称性速度对称：上升和下降过程经过同一位置时速度
13、等大反向。时间对称：上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等。1(2017西安二检)如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v10 m/s，且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下，若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度大小取46 m/s2之间的某一值，则“全力自动刹车”的最长时间为()A. sB. sC2.5 s D12.5 s解析：当车速最大v10 m/s且加速度取最小值时，“全力自动刹车”时间最长，由速
14、度与时间关系vv0at可知，t s2.5 s，C项正确。答案：C2(2016全国丙卷16)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为x，动能变为原来的9倍。该质点的加速度为()A.B.C. D.解析：质点在时间t内的平均速度，设时间t内的初、末速度分别为v1和v2，则，故。由题意知：mv9mv，则v23v1，进而得出2v1。质点的加速度a。故选项A正确。答案：A3.(2015山东理综14)距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图。小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g10 m/s2。可求得h等于()A1.25 m
