第2講勻變速直線運動的規(guī)律與應(yīng)用考點一勻變速直線運動的基本規(guī)律1.勻變速直線運動(1)勻變速直線運動:沿著一條直線且不變的運動.

(2)如圖所示,勻變速直線運動的v-t圖線是一條傾斜的直線.2.勻變速直線運動的基本規(guī)律(1)速度與時間的關(guān)系式:v=.

(2)位移與時間的關(guān)系式:x=.

(3)速度與位移的關(guān)系式:=2ax.

3.勻變速直線運動的公式選用技巧題目中所涉及的物理量沒有涉及的物理量適宜選用公式v0、v、a、txv=v0+atv0、a、t、xvx=v0t+12atv0、v、a、xtv2-v02注意:通常以初速度v0的方向為正方向;當(dāng)v0=0時,一般以加速度a的方向為正方向.速度、加速度、位移的方向與正方向相同時取正,相反時取負.【辨別明理】1.勻變速直線運動的加速度是均勻變化的. ()2.勻變速直線運動的速度是均勻變化的. ()3.勻變速直線運動中,經(jīng)過相同的時間,速度變化量相同. ()4.在勻變速直線運動中,中間時刻的速度一定小于該段時間內(nèi)位移中點的速度. ()1[人教版必修第一冊改編]以18m/s的速度行駛的汽車,制動后做勻減速直線運動,在3s內(nèi)前進36m,則汽車在5s內(nèi)的位移為 ()A.50m B.45m C.40.5m D.40m[反思感悟]

2(多選)[2023·江蘇徐州模擬]在足夠長的光滑固定斜面上,有一物體以10m/s的初速度沿斜面向上運動,物體的加速度大小始終為5m/s2、方向沿斜面向下,當(dāng)物體的位移大小為7.5m時,下列說法正確的是 ()A.物體運動時間可能為1sB.物體運動時間可能為3sC.物體運動時間可能為(2+7)sD.物體此時的速度大小一定為5m/s[反思感悟]

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考點二勻變速直線運動的推論及其應(yīng)用1.勻變速直線運動的三個常用推論(1)兩個連續(xù)相同時間內(nèi)的位移差:Δx=.xm-xn=aT2.

(2)中間時刻速度:vt2==v(3)位移中點速度:vx2=2.初速度為零的勻加速直線運動的五個重要比例式(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬時速度之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=.

(2)前T內(nèi)、前2T內(nèi)、前3T內(nèi)、…、前nT內(nèi)的位移之比x1∶x2∶x3∶…∶xn=.

(3)第1個T內(nèi)、第2個T內(nèi)、第3個T內(nèi)、…、第n個T內(nèi)的位移之比xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=.

(4)前x內(nèi)、前2x內(nèi)、前3x內(nèi)、…、前nx內(nèi)的時間之比t1∶t2∶t3∶…∶tn=.

(5)第1個x內(nèi)、第2個x內(nèi)、第3個x內(nèi)、…、第n個x內(nèi)的時間之比tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…∶tn=.

3(多選)[2023·北京大興區(qū)模擬]在一平直公路上,一輛汽車從O點由靜止開始做勻加速直線運動,8s內(nèi)經(jīng)過相距80m的A、B兩點,已知汽車經(jīng)過B點時的速度為15m/s,則 ()A.汽車經(jīng)過A點時的速度為5m/sB.A點與O點間的距離為20mC.汽車從O點到A點需要的時間為5sD.汽車從O點到B點的平均速度為7.5m/s[反思感悟]

4(多選)[2023·湖南長沙模擬]如圖所示,一冰壺以速度v垂直進入三個完全相同的矩形區(qū)域做勻減速直線運動,且剛要離開第三個矩形區(qū)域時速度恰好為零,則下列關(guān)于冰壺依次進入每個矩形區(qū)域時的速度之比v1∶v2∶v3和穿過每個矩形區(qū)域所用的時間之比t1∶t2∶t3正確的為 ()A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1B.v1∶v2∶v3=3∶C.t1∶t2∶t3=1∶2D.t1∶t2∶t3=(3-2)∶([反思感悟]

5[2023·江西九江模擬]一質(zhì)點做勻加速直線運動,經(jīng)過位移x1,速度的變化量為Δv;緊接著經(jīng)過位移x2,速度的變化量仍為Δv.則質(zhì)點的加速度為()A.(Δv)21x1-1x2BC.(Δv)2[反思感悟]

6物體以一定的初速度從斜面底端A點沖上固定的光滑斜面,斜面總長度為xAC,物體到達斜面最高點C時速度恰好為零,如圖所示,已知物體向上運動到距斜面底端34xAC處的B點時,所用時間為t,求物體從B滑到C所用的時間.(本題可嘗試用多種方法解答)解決勻變速直線運動的六種方法素養(yǎng)提升勻變速直線運動中的STSE問題1.讀懂題意,在草紙上畫出多過程運動的情景示意圖.2.轉(zhuǎn)折點的速度是聯(lián)系兩個運動過程的紐帶,因此,對兩運動過程列方程時要充分利用轉(zhuǎn)折點的速度.3.利用圖像分析多過程問題能很好地反映物體的運動規(guī)律,直觀、形象,且有助于計算.(1)將物體的運動過程按運動規(guī)律的不同進行劃分.(2)理清各運動之間的聯(lián)系,如速度關(guān)系、位移關(guān)系、時間關(guān)系等.7因高鐵的運行速度快,對制動系統(tǒng)的性能要求較高,高鐵列車上安裝有多套制動裝置——制動風(fēng)翼、電磁制動系統(tǒng)、空氣制動系統(tǒng)、摩擦制動系統(tǒng)等.在一段直線軌道上,某高鐵列車正以v0=288km/h的速度勻速行駛,列車長突然接到通知,前方x0=5km處道路出現(xiàn)異常,需要減速停車.列車長接到通知后,經(jīng)過t1=2.5s將制動風(fēng)翼打開,高鐵列車獲得a1=0.5m/s2的平均制動加速度減速,減速t2=40s后,列車長再將電磁制動系統(tǒng)打開,結(jié)果列車在距離異常處500m的地方停下來.(1)求列車長打開電磁制動系統(tǒng)時,列車的速度大小;(2)求制動風(fēng)翼和電磁制動系統(tǒng)都打開時,列車的平均制動加速度大小.規(guī)范答題區(qū)自評項目(共100分)自評得分書寫工整無涂抹(20分)有必要的文字說明(20分)使用原始表達式、無代數(shù)過程(30分)有據(jù)①②得③等說明(10分)結(jié)果為數(shù)字的帶有單位,求矢量的有方向說明(20分)8(多選)[2023·湖北武漢模擬]“道路千萬條,安全第一條”,我國《道路交通安全法》第四十七條規(guī)定:機動車行經(jīng)人行橫道時,應(yīng)當(dāng)減速行駛;遇行人正在通過人行橫道,應(yīng)當(dāng)停車讓行.一輛汽車在平直公路上以54km/h的速度沿車道②勻速行駛,駕駛員發(fā)現(xiàn)前方無信號燈的斑馬線上有行人以0.6m/s的速度通過A處,立即輕踩剎車,汽車以2m/s2的加速度減速行駛,當(dāng)速度降為18km/h時深踩剎車,汽車以5m/s2的加速度減速行駛,最終停在停止線前2