高考物理 第2讲 匀变速直线运动的规律及应用考点整合复习课件

第2讲匀变速直线运动的规律及应用考点1匀变速直线运动的规律及应用1．匀变速直线运动速度

(1)定义：物体在一条直线上运动，如果在相同的时间内_____的变化量相同，这种运动就叫做匀变速直线运动．(2)特点：_______为恒量．加速度(3)分类①匀加速直线运动：a与v方向_____；②匀减速直线运动：a与v方向_____．相反

(4)物体做匀变速直线运动时，速度是增加还是减小，只由_________________决定，与加速度变大或变小_____．无关2．匀变速直线运动的规律(1)速度公式：vt＝v0＋at.相同加速度与速度方向(2)位移公式：s＝v0t＋12at2.

(3)速度与位移关系式：v2t－v20＝2as.

(4)平均速度：v＝st或v＝v0＋vt2.

3．理解与应用匀变速直线运动规律的公式(1)以上四个公式只适用于匀变速直线运动．(2)式中的v0、vt、a、s均为矢量，应用时必须先规定正方向(通常以初速度为正方向)．(3)以上四个公式涉及五个物理量，只要知道其中三个，其余两个就能求出．

(4)对于有往返过程的匀变速直线运动问题，可以分阶段分析．如竖直上抛运动，可以分为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动．

(5)特别注意汽车、飞机等机械设备做减速运动(刹车)速度等于零后不会反向运动．如汽车刹车时5秒末停下，则5秒末以后的位移都等于5秒内的位移．1．(单选)物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，那么在任意1s内()B

A．物体的末速度一定等于初速度的2倍

B．物体的末速度一定比初速度大2m/s C．物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2m/s D．物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s

解析：在匀加速直线运动中，加速度为2m/s2，表示每秒内速度变化(增加)2m/s，即末速度比初速度大2m/s，并不表示末速度一定是初速度的2倍．在任意1s内的初速度就是前1s的末速度．物体在任意1s末相对于前1s初已经过2s，因此物体这1秒的末速度比前1s的初速度大4m/s.

2．飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆速度为60m/s，求：

(1)它着陆后12s内滑行的距离；

(2)静止前4s内飞机滑行的距离．考点2匀变速直线运动的推论及应用(2)以上各式都是单项式，因此可以方便地找到各物理量间的比例关系．①前1s、前2s、前3s…内的位移之比为1∶4∶9∶…②第1s、第2s、第3s…内的位移之比为1∶3∶5∶…

(3)匀减速直线运动的反演法：将物体匀减速至零的直线运动，利用逆向思维反过来看成初速度为零的同样大加速度的匀加速运动，然后再根据运动学公式或者其推论来求解的一种方法．3．(双选)做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点)CD时的速度分别时v1、v2，则下列结论中正确的是(

4．(单选)质点从静止开始做匀加速直线运动，从开始运动起，通过连续三段路程所用的时间分别为1s、2s、3s，则这三)段路程之比应为( A．1∶2∶3 C．1∶4∶9

B．1∶3∶5D．1∶8∶27D

5.(双选)2009年3月29日，中国女子冰壶队首次夺得世界冠军，如图1－2－1所示，一冰壶以速度v垂直进入三个矩形区域做匀减速运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过)BD每个矩形区域所用的时间之比分别是(图1－2－1解析：因为冰壶做匀减速运动，且末速度为零，故可以看做反向匀加速直线运动来研究．初速度为零的匀加速直线运动中连续三段相等位移的时间之比为1∶(2－1)∶(3－2)，故所求时间之比为(3－2)∶(2－1)∶1，所以选项C错，D正确；由v＝at可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为1∶2∶3，则所求的速度之比为3∶2∶1，故选项A错，B正确，所以正确选项为BD.

热点1匀变速直线运动的规律及应用

【例1】(双选)(2009

年江苏卷)如图1－2－2所示，以

8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有()A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D．如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处图1－2－2答案：AC在匀变速直线运动规律的应用题型中最重要的是弄清楚哪些物理量是已知的，运动可以分为几个阶段，然后建立方程求解．要注意的是，交通工具刹车问题一般都有个隐含条件，就是末速度为零．

1．(单选)(2010年揭阳梅州三校联考)一物体以初速度

v0

从斜面的底端沿斜面向上做匀减速直线运动，经过时间t运动到最高点，然后又沿该斜面向下运动．已知重力加速度为g，则由以上已知量可求出的物理量是()A

A．物体沿斜面向上运动过程的加速度

B．物体沿斜面向下运动过程的加速度

C．物体返回斜面底端时的速度

D．物体从出发到返回斜面底端所用的时间

解析：由于上滑和下滑两过程的加速度不相同，故只能根据初、末速度和上滑时间求上滑阶段的加速度，只有A正确．热点2应用匀变速直线运动的推论解题

【例2】已知

O、A、B、C为同一直线上的四点．AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等．求O与A的距离．

要熟记匀变速直线运动的一些有关推论，如连续相等时间内的位移差Δs＝at2，中间时刻的速度公式，中点位置的速度公式，以及初速度为零的匀加速直线运动的比例推论等等．掌握并灵活应用这些结论来解题，有时会起到意想不到的效果．D

易错点1：误入“刹车陷阱”

【例1】汽车以

20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过s＝37.5m所需的时间为()A．3sB．4sC．5sD．6sA物理的理论都来源于生活实际，很多物理问题还来自日常生活．不论物理过程如何，其结果一定会符合实际．因此，得出结果后一定要对照实际情况作出判定，这里的“刹车陷阱”就是一个典型的例子．汽车在刹车的过程中可看做匀减速运动，但它不同于一般的匀变速运动，当汽车的速度减为零后，它就停止运动，不能继续减速，也不能再返回来，所以在解刹车问题时，一定要注意分析汽车停下需要多长时间，再决定求解采用的方法、步骤，不能乱套公式．

1．以速度为10m/s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机，以后为匀减速直线运动，第3s内平均速度是9m/s，则汽车加速度是多少？汽车在10s内的位移是多少？解：第2.5s末的速度等于第3s内平均速度，即v2.5＝9m/s.再由vt＝v0＋a(t－2)得：汽车的加速度为a＝－2m/s2.而汽车停下来需要的时间为t＝2＋(0－v0)/a＝7s因此汽车在10s

之前早已停下，则汽车在10s内的位移等于7s内的位移，即：s＝2v0＋[v0·(t－2)＋a·(t－2)2

/2]＝10×2＋[10×(7－2)＋(－2)×(7－2)2

/2]＝45m.易错点2：参考系的选择不明确

【例2】航空母舰以一定的速度航行，以保证飞机能安全起飞．某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a＝5.0m/s2，速度须达v＝50m/s才能起飞，该航空母舰甲板长l＝160m，为了使飞机能安全起飞，航空母舰应以多大的速度v0向什么方向航行？错因：没有明确指出参考系，速度、位移不是在同一参考系中得到的量．

正确解析：解法一：若以地面为参考系，则飞机的初速度为v0，末速度为v＝50m/s，飞机的位移为s＝l＋v0t，则根据匀变速直线运动的规律可得：

代入数据求得：v0＝10m/s.即航空母舰应与飞机起飞方向相同至少以10m/s的速度航行．

2．(单选)在一条行驶得十分平稳的船的甲板上，头尾分别立有两个靶子．有两名射手，甲在船头，乙在船尾，用同样的)C枪支同时向对面靶子射击(设子弹飞行速度相同)，则( A．甲先击中靶子

B．乙先击中靶子

C．同时击中靶子

D．无法确定

解析：若选行驶的船为参照物，人、靶子都是静止的，本题就很容易得到答案：二者同时击中靶子，C正确．9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。2022/10/162022/10/16Sunday,October16,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/20221:46:58AM11、以我独沈久，愧君相见频。。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、故人江海别，几度隔山川。。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday,October16,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、他乡生白发，旧国见青山。。16十月20222022/10/162022/10/162022/10/1615、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十月222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、行动出成果，工作出财富。。2022/10/162022/10/1616October202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/10/162022/10/16Sunday,October16,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/20221:46:58AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday,October16,202213、不知香积寺，数里入云峰。。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。16十月20222022/10/162022/10/162022/10/1615、楚塞三湘接，荆门九派通。。。十月222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。2022/10/162022/10/1616October202217、空山新雨后，天气晚来秋。。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、杨柳散和风，青山澹吾虑。。2022/10/162022/10/16Sunday,October16,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/20221:46:58AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2