2022年高考物理一轮-匀变速直线运动的规律及应用学生版

文档来源网络整理侵权必删PAGE1运动的描述匀变速直线运动的研究1.2匀变速直线运动的规律及应用必备知识清单一、匀变速直线运动的规律1.匀变速直线运动沿一条直线且不变的运动.2.匀变速直线运动的基本规律(1)速度公式：v＝.(2)位移公式：x＝.(3)速度位移关系式：v2－v02eq\o\al()＝2ax.二、匀变速直线运动的推论1.三个推论(1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等，即x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－xn－1＝.(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度矢量和的，还等于中间时刻的瞬时速度.平均速度公式：eq\x\to(v)＝eq\f(v0＋v,2)＝.(3)位移中点速度＝eq\r(\f(v\o\al(02,)＋v2,2)).2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝.(2)前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝.(3)第1个T内、第2个T内、第3个T内、…、第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝.(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶(2－eq\r(3))∶…∶(eq\r(n)－eq\r(n－1)).三、自由落体运动和竖直上抛运动1.自由落体运动(1)条件：物体只受，从静止开始下落.(2)基本规律①速度公式：②位移公式：x＝eq\f(1,2)gt2.③速度位移关系式：.(3)伽利略对自由落体运动的研究①伽利略通过的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论.②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理→猜想与假设→实验验证→合理外推.这种方法的核心是把实验和包括数学演算)结合起来.2.竖直上抛运动(1)运动特点：初速度方向竖直向上，加速度为g，上升阶段做匀减速运动，下降阶段做运动.(2)运动性质：直线运动.(3)基本规律①速度公式：；②位移公式：x＝v0t－eq\f(1,2)gt2.命题点精析（一）匀变速直线运动规律的基本应用“一画、二选、三注意”解决匀变速直线运动问题2．对于运动学公式的选用可参考下表所列方法题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和为解题设定的中间量)没有涉及的物理量适宜选用的公式v0、v、a、tx速度公式v＝v0＋atv0、a、t、xv位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2v0、v、a、xt速度位移关系式v2－veq\o\al(2,0)＝2axv0、v、t、xa平均速度公式x＝eq\f(v＋v0,2)t典型例题例1“礼让行人”是城市文明交通的体现。小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大小为10m/s2。若小王的反应时间为0.5s，则汽车距斑马线的安全距离至少为()A．5m B．10mC．15m D．36m练1(多选)给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为eq\f(g,2)，当滑块速度大小减为eq\f(v0,2)时，所用时间可能是()A.eq\f(v0,2g) B.eq\f(v0,g) C.eq\f(3v0,g) D.eq\f(3v0,2g)练2一个物体从某一高度做自由落体运动.已知它在第1s内的位移恰为它在最后1s内位移的三分之一.则它开始下落时距地面的高度为(取g＝10m/s2)()A.15mB.20mC.11.25mD.31.25m命题点精析（二）匀变速直线运动的推论及其应用1.六种思想方法2.方法选取技巧(1)平均速度法：若知道匀变速直线运动多个过程的运动时间及对应时间内位移，常用此法.(2)逆向思维法：匀减速到0的运动常用此法.例2在2021年全国跳水冠军赛10米台的比赛中，张家齐和陈芋汐顺利夺冠。若将她们入水后向下的运动视为匀减速直线运动，该运动过程的时间为t。杨健入水后第一个eq\f(t,4)时间内的位移为x1，最后一个eq\f(t,4)时间内的位移为x2，则eq\f(x1,x2)＝()A．3∶1 B．4∶1C．7∶1 D．8∶1练3一个物体从静止开始，以加速度a1做匀加速直线运动，经过时间t改为做加速度大小为a2的减速运动，又经过时间t物体回到开始位置，求两个加速度大小之比eq\f(a1,a2).练4(多选)一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑，最高可滑至b点，后又滑回至a点，c是ab的中点，如图所示，已知物块从a上滑至b所用时间为t，下列分析正确的是()A.物块从c运动到b所用的时间等于从b运动到c所用的时间B.物块上滑过程的加速度与下滑过程的加速度等大反向C.物块下滑时从b运动至c所用时间为eq\f(\r(2),2)tD.物块上滑通过c点时的速度大小等于整个上滑过程中平均速度的大小命题点精析（三）自由落体运动和竖直上抛运动1．两种运动的特性(1)自由落体运动为初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。(2)竖直上抛运动的重要特性(如图)①对称性②多解性：当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成多解，在解决问题时要注意这个特性。2．竖直上抛运动的研究方法分段法上升阶段：a＝－g的匀减速直线运动下降阶段：自由落体运动全程法初速度v0向上，加速度g向下的匀变速直线运动，v＝v0－gt，h＝v0t－eq\f(1,2)gt2(以竖直向上为正方向)若v>0，物体上升，若v<0，物体下落若h>0，物体在抛出点上方，若h<0，物体在抛出点下方例3(多选)矿井中的升降机从井底开始以5m/s的速度竖直向上匀速运行，某时刻一螺钉从升降机底板松脱，经过3s升降机底板上升至井口，此时松脱的螺钉刚好落到井底，不计空气阻力，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是()A.螺钉松脱后做自由落体运动B.矿井的深度为45mC.螺钉落到井底时