“强基计划强基计划” ”尖子生的自我修养系列尖子生的自我修养系列运动学问题的两大破解支柱运动学问题的两大破解支柱运动示意图和运动图像运动示意图和运动图像运动学问题单独考查的命题概率较小，更多的是与其他知识相结合，作为综合试题的一个知识点加以体现如果单独作为考查点命制计算题， 则往往涉及两个物体的运动关系问题， 或者是一个物体的多过程、多情景的实际问题对于这类问题，分析物理过程，作好运动示意图或运动图像，弄清运动物体运动过程中各阶段运动量间的联系，是寻找解题途径的关键运动示意图运动示意图就是根据文字叙述而画出的用以形象描述物体运动过程的一种简图(或草图) 同时在图上标明物体运动的速度、加速度等状态量和位移、时间等过程量运用运动示意图解题时，要分过程恰当选取运动学规律列方程，同时注意各过程间的位移关系、时间关系及速度关系，列出相应的辅助方程，再将各式联立求解，便可得出结果例 1一个气球以 4 m/s 的速度匀速竖直上升，气球下面系着一个重物，当气球上升到下面的重物离地面217 m 时，系重物的绳子断了，不计空气阻力，问从此时起，重物经过多长时间落到地面？重物着地时的速度多大？(g 取 10 m/s2)例 2(2020武汉模拟)甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方L111 m处，乙车速度v乙60 m/s，甲车速度v甲50 m/s，此时乙车离终点线尚有L2600 m，如图所示。
若甲车加速运动，加速度 a2 m/s2，乙车速度不变，不计车长求：(1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少2)到达终点时甲车能否超过乙车应用领悟由以上两例可以看出，对于较复杂的物体运动过程，画出运动过程示意图，综合分析物理过程，寻找物体运动位移关系等带来极大方便在平时的练习中应尽量养成画运动示意图的好习惯运动图像图像作为表示物理规律的方法之一，可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系，以形象地描述物理规律在运动学中，作为分析物理问题的一种途径，常用的运动图像为 v -t 图像v -t 图像的物理意义主要通过“点”“线”“面”“斜”“截”五个方面体现出来，应用图像时应从这五个方面入手，予以明确后才能准确表达物理过程及物理量变化的对应关系例 3甲、乙两辆汽车，在同一条平直的公路上同向行驶， 汽车甲在前，速度 v甲10 m/s，汽车乙在后，速度 v乙30 m/s由于天气原因，当两汽车的距离为x075 m 时，乙车的司机发现前方的汽车甲，立即以最大的加速度刹车，但汽车乙需行驶180 m 才能停下1)通过计算判断如果甲车仍以原来的速度行驶，两车是否会发生碰撞？(2)通过(1)问中的计算，如果两车会相碰，则乙车刹车的同时马上闪大灯提示甲车，甲车的司机经过t4 s的时间才加速前进。
则为了避免两车相碰，甲车加速时的加速度至少为多大？例 4一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面 AC，如图所示已知 AB 和AC 的长度相同两个小球p、q 同时从 A 点分别沿 AB 和 AC 由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间()Ap 小球先到C两小球同时到Bq 小球先到D无法确定提能增分集训1多选汽车由静止开始从 A 点沿直线 ABC 先做匀加速直线运动，第 4 秒末通过 B 点时关闭发动机，再经过 6 秒到达 C 点时停止，BC 间的运动可视为匀减速直线运动，已知AC 的长度为 30 m，则下列说法正确的是()A通过 B 点时，速度是 3 m/sB通过 B 点时，速度是 6 m/sCAB 的长度为 12 mD汽车在 AB 段和 BC 段的平均速度相同2多选物体以速度 v 匀速通过直线上的 A、B 两点需要的时间为 t现在物体从 A 点由静止出发，先做加速度大小为 a1的匀加速直线运动到某一最大速度 vm后立即做加速度大小为 a2的匀减速直线运动至 B 点恰好停下，历时仍为 t，则物体的()A最大速度 vm只能为 2v，无论 a1、a2为何值B最大速度 vm可以为许多值，与 a1、a2的大小有关Ca1、a2的值必须是一定的，且a1、a2的值与最大速度 vm有关a1a22vDa1、a2必须满足a1a2t3一跳水运动员从离水面 10 m 高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45 m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)。
从离开跳台到手触水面，求他可用于完成空中动作的时间 (计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，g 取 10 m/s2，结果保留两位有效数字)4.长为 L5 m 的一木杆 AB 自然下垂悬挂在天花板上，放开后，木杆做自由落体运动在木杆的下方，有一高为 h15 m 的窗户 CD，窗户的上方 C 距 A 点高 h125 m求木杆全部通过窗户所经历的时间5(2020九江模拟)校车交通安全近年已成为社会关注的热点，国务院发布的校车安全管理条例将校车安全问题纳入法制轨道若校车以v072 km/h 的速度行驶，司机发现在 x33 m 远处行人开始横穿马路，立即采取刹车措施已知司机的反应时间为t10.75 s，刹车的加速度大小为 4 m/s21)司机从发现情况至汽车走完33 m 距离，经过多长时间？此时车速多大？(2)如果行人横穿 20 m 宽的马路，横穿速度为 5 m/s，行人是否有危险；(3)校车安全管理条例规定：校车运行中，如遇到意外情况，驾驶员按下安全按钮，校车速度会迅速降至 7.2 km/h 以下，如果按(2)中条件，此时行人横穿马路是否会发生事故？6在水平轨道上两列火车 A 和 B 相距 x。
A 车在后面做初速度为 v0、加速度大小为 2a 的匀减速直线运动，而 B 车同时做初速度为零、加速度为 a 的匀加速直线运动，两车运动方向相同两车可视为质点，要使两车不相撞，求 A 车的初速度 v0应满足的条件7在光滑水平面上有一静止的物体，现以水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体，当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处求：(1)恒力甲作用过程中物体的加速度a1与恒力乙作用过程中物体的加速度a2之比；(2)恒力甲作用过程中物体的末速度v1与恒力乙作用过程中物体的末速度v2之比8(2020郑州质检)高铁列车上有很多制动装置在每节车厢上装有制动风翼，当风翼完全打开时，可使列车产生 a10.5 m/s2的平均制动加速度 同时， 列车上还有电磁制动系统、 空气制动系统、 摩擦制动系统等单独启动电磁制动系统，可使列车产生a20.7 m/s2的平均制动加速度所有制动系统同时作用，可使列车产生最大为a3 m/s2的平均制动加速度在一段直线轨道上，列车正以v0324 km/h 的速度匀速行驶时，列车长接到通知，前方有一列车出现故障，需要减速停车列车长先将制1动风翼完全打开让高速行驶的列车减速，当车速减小了 时，再通过电磁制动系统同时制动。
3(1)若不再开启其他制动系统，从开始制动到停车，高铁列车行驶的距离是多少？(2)若制动风翼完全打开时，距离前车只有 2 km，那么该列车最迟在距离前车多远处打开剩余的制动装置，才能保证不与前车相撞？9甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为16 m/s已知甲车紧急刹车时的加速度大小a13 m/s2，乙车紧急刹车时的加速度大小a24 m/s2，乙车司机的反应时间为 t0.5 s(即乙车司机看到甲车刹车后0.5 s 后才开始刹车)， 为了保证两车在紧急刹车过程中不相撞， 甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大的距离？10摩托车在平直公路上从静止开始启动，加速度大小为a11.6 m/s2，稍后做匀速运动，然后以大小为a26.4 m/s2的加速度做减速运动，直到停止，共历时130 s，行程 1 600 m试求：(1)摩托车行驶的最大速度vmax；(2)若摩托车从静止启动，a1、a2不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为多少？。