第二講 第1課時 理清物理觀念 勻變速直線運動規(guī)律

第二講勻變速直線運動規(guī)律及其應(yīng)用第1課時理清物理觀念—勻變速直線運動規(guī)律綱舉目張·主干系統(tǒng)[微點判斷]

(1)勻變速直線運動是加速度均勻變化的運動。

(

)(2)勻加速直線運動是速度均勻變化的運動。

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)(3)勻加速直線運動的位移是均勻增大的。

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)(4)勻變速直線運動，中間時刻的速度一定小于該段時間內(nèi)位移中點的速度。(

)(5)若某一物體由某高度由靜止下落，則一定做自由落體運動。

(

)(6)做豎直上拋運動的物體，在上升過程中，速度變化量的方向是向下的。(

)(7)當豎直上拋運動的速度為負值時，位移也一定為負值。

(

)(8)亞里士多德認為物體越重下落越快。

(

)(9)伽利略從理論和實驗兩個角度證明了輕、重物體下落一樣快。

(

)×√×√×√×√√提能點(一)勻變速直線運動的規(guī)律[題點自主盤查]

基本公式的應(yīng)用1．某學(xué)校在2022年秋季運動會100m決賽中，運動員奮力拼搏，取得了優(yōu)異成績。比賽時某運動員的起跑反應(yīng)時間是0.170s，加速過程可以看成勻加速直線運動，加速時間約2.5s，最大速度約為12m/s，則該運動員在加速階段的加速度與位移約為

(

)A．4.8m/s2

16m B．4.8m/s2

15mC．4.5m/s2

16m D．4.5m/s2

15m答案：B

剎車問題2．(人教版新教材習(xí)題改編)以18m/s的速度行駛的汽車，制動后做勻減速運動，在3s內(nèi)前進36m，則汽車在5s內(nèi)的位移為

(

)A．50mB．45mC．40.5m

D．40m答案：C

雙向可逆類問題3．在足夠長的光滑斜面上，有一物體以10m/s的初速度沿斜面向上運動，如果物體的加速度始終為5m/s2，方向沿斜面向下。那么，經(jīng)過3s時物體的速度大小和方向是

(

)A．25m/s，沿斜面向上

B．5m/s，沿斜面向下C．5m/s，沿斜面向上

D．25m/s，沿斜面向下解析：取初速度方向為正方向，則v0＝10m/s，a＝－5m/s2，由v＝v0＋at可得，當t＝3s時，v＝－5m/s，“－”表示速度方向沿斜面向下，故B正確。答案：B

多過程問題4．有一部電梯，啟動時勻加速上升的加速度大小為2m/s2，制動時勻減速上升的加速度大小為1m/s2，中間階段電梯可勻速運行，電梯運行上升的高度為48m。問：(1)若電梯運行時最大限速為9m/s，電梯升到最高處的最短時間是多少？(2)如果電梯先加速上升，然后勻速上升，最后減速上升，全程共用時間為15s，上升的最大速度是多少？答案：(1)12s

(2)4m/s[知能自主落實]1．公式間的關(guān)系2．兩類特殊的勻減速直線運動剎車類特點為勻減速到速度為零后即停止運動，加速度a突然消失，求解時要注意確定其實際運動時間。如果問題涉及最后階段(到停止運動)的運動，可把該階段看成反向的初速度為零、加速度不變的勻加速直線運動雙向運動類如沿光滑斜面上滑的小球，到最高點后仍能以原加速度勻加速下滑，全過程加速度大小、方向均不變，求解時可對全過程列式，但必須注意x、v、a等矢量的正負號及物理意義提能點(二)解決勻變速直線運動問題的常用方法[題點自主盤查]1．[基本公式法]一個質(zhì)點以初速度v0做勻加速直線運動，加速度大小為a，經(jīng)過時間t，位移大小為2at2，末速度為v，則v∶v0為

(

)A．4∶3B．3∶1C．5∶3 D．5∶2答案：C2．[平均速度法]中國自主研發(fā)的“暗劍”無人機，時速可超過2馬赫。在某次試飛測試中，起飛前沿地面做勻加速直線運動，加速過程中連續(xù)經(jīng)過兩段均為120m的測試距離，用時分別為2s和1s，則無人機的加速度大小是

(

)A．20m/s2B．40m/s2C．60m/s2D．80m/s2答案：B答案：A4．[比例法]一平直公路旁等間距豎立5根電線桿，相鄰兩電線桿間距為d，如圖所示。一小車車頭與第1根電線桿對齊，從靜止開始做勻加速直線運動，測得小車車頭從第1根電線桿到第2根電線桿歷時t，以下說法正確的是

(

)答案：C5．[逆向思維法](多選)如圖所示，在水平面上固定著三個完全相同的木塊，一子彈以水平速度射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速直線運動，當穿透第三個木塊時速度恰好為零，則子彈依次射入每個木塊時的速度比和穿過每個木塊所用時間比分別為

(

)答案：BD6．[圖像法]

如圖所示，甲、乙兩車同時由靜止從A點出發(fā)，沿直線AC運動。甲以加速度a3做初速度為零的勻加速運動，到達C點時的速度為v。乙以加速度a1做初速度為零的勻加速運動，到達B點后做加速度為a2的勻加速運動，到達C點時的速度也為v。若a1≠a2≠a3，則

(

)A．甲、乙不可能同時由A到達CB．甲一定先由A到達CC．乙一定先由A到達CD．若a1>a3，則甲一定先由A到達C解析：根據(jù)速度—時間圖線得，若a1>a3，如圖(a)，因為末速度相等，位移相等，即圖線與時間軸所圍成的面積相等，則t乙<t甲。

若a3>a1，如圖(b)，因為末速度相等，位移相等，即圖線與時間軸所圍成的面積相等，則t乙>t甲。故A正確，B、C、D錯誤。答案：A[知能自主落實]解決勻變速直線運動的六種方法2．豎直上拋運動的重要特性對稱性如圖所示，物體以初速度v0豎直上拋，A、B為途中的任意兩點，C為最高點，則：多解性當物體經(jīng)過拋出點上方某個位置時，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，形成多解，在解決問題時要注意這個特性[典題例析][例1·自由落體運動]

(2021·湖北高考)2019年，我國運動員陳芋汐獲得國際泳聯(lián)世錦賽女子單人10米跳臺冠軍。某輪比賽中，陳芋汐在跳臺上倒立靜止，然后下落，前5m完成技術(shù)動作，隨后5m完成姿態(tài)調(diào)整。假設(shè)整個下落過程近似為自由落體運動，重力加速度大小取10m/s2，則她用于姿態(tài)調(diào)整的時間約為(

)A．0.2sB．0.4sC．1.0sD．1.4s[答案]

B[例2·豎直上拋運動]

研究人員為檢驗?zāi)骋划a(chǎn)品的抗撞擊能力，乘坐熱氣球并攜帶該產(chǎn)品豎直升空，當熱氣球以10m/s的速度勻速上升到某一高度時，研究人員從熱氣球上將產(chǎn)品自由釋放，測得經(jīng)11s產(chǎn)品撞擊地面。不計產(chǎn)品所受的