1、基礎(chǔ)課時(shí)2勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,知識(shí)點(diǎn)一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1.勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度,相同,相反,(m-n),2.初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的四個(gè)重要推論 (1)1T末、2T末、3T末瞬時(shí)速度的比為： v1v2v3vn_。 (2)1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)位移的比為： x1x2x3xn_。 (3)第一個(gè)T內(nèi)、第二個(gè)T內(nèi)、第三個(gè)T內(nèi)位移的比為： xxxxN_。 (4)從靜止開(kāi)始通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間的比為： t1t2t3tn_。,135(2n1),122232n2,123n,思考判斷 (1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)。() (2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)。(

2、) (3)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移是隨時(shí)間均勻增加的。() 答案(1)(2)(3),知識(shí)點(diǎn)二、自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng),靜止,gt,gt2,2gh,向上,重力,v0-gt,-2gh,v0t- gt2,思考探究 在學(xué)校科技活動(dòng)組織的“雞蛋下落不摔破”比賽中，一同學(xué)將制作的“雞蛋”從學(xué)校一教學(xué)樓陽(yáng)臺(tái)邊緣由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)地面，不計(jì)空氣的阻力。現(xiàn)把“雞蛋”在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分為相等的三段，如果它在第一段時(shí)間內(nèi)的位移是1.25 m，g取10 m/s2，那么 (1)“雞蛋”在空中做什么運(yùn)動(dòng)？ (2)“雞蛋”下落的第一段時(shí)間是多少？ (3)求第三段時(shí)間內(nèi)的位移有哪些方法？其位移為多少？ 答案(1)做

3、自由落體運(yùn)動(dòng)(2)0.5 s (3)比例法自由落體運(yùn)動(dòng)的求解方法6.25 m,考點(diǎn)一勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 1.恰當(dāng)選用公式,2.兩類(lèi)特殊的勻減速直線運(yùn)動(dòng) (1)剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題：指勻減速到速度為零后即停止運(yùn)動(dòng)，加速度a突然消失，求解時(shí)要注意確定其實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間。如果問(wèn)題涉及最后階段(到停止運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)。 (2)雙向可逆類(lèi)：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高點(diǎn)后仍能以原加速度勻加速下滑，全過(guò)程加速度大小、方向均不變，故求解時(shí)可對(duì)全過(guò)程列式，但必須注意x、v、a等矢量的正負(fù)號(hào)及物理意義。,注意：(1)除時(shí)間t外，x、v0、v、a均為矢量，需選正方

4、向。 (2)五個(gè)物理量t、v0、v、a、x必須針對(duì)同一過(guò)程。,【例1】短跑運(yùn)動(dòng)員完成100 m賽跑的過(guò)程可簡(jiǎn)化為勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段。一次比賽中，某運(yùn)動(dòng)員用11.00 s跑完全程。已知運(yùn)動(dòng)員在加速階段的第2 s內(nèi)通過(guò)的距離為7.5 m，求該運(yùn)動(dòng)員的加速度及在加速階段通過(guò)的距離。,第一步：讀題審題畫(huà)圖建模,第二步：理清思路選規(guī)律,答案5 m/s210 m,【拓展延伸】 (1)在【例1】中，運(yùn)動(dòng)員在全過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的平均速度是多大？ (2)在【例1】中，試畫(huà)出運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象。,代入數(shù)據(jù)解得：t12 s，v10 m/s 所以運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如圖所示。 答案(1)9.1

5、m/s(2)見(jiàn)解析圖,方法提煉 求解多階段運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的“三點(diǎn)”注意： (1)根據(jù)題意畫(huà)出物體在各階段運(yùn)動(dòng)示意圖。 (2)找出銜接各階段運(yùn)動(dòng)的中間物理量。 (3)合理選取運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。,【變式訓(xùn)練】 1.剎車(chē)問(wèn)題(2016長(zhǎng)春市聯(lián)考)以36 km/h的速度沿平直公路行駛的汽車(chē)，遇障礙物剎車(chē)后獲得大小為4 m/s2的加速度，剎車(chē)后第3 s內(nèi)，汽車(chē)走過(guò)的路程為() A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0.5 m,答案D,2.多過(guò)程問(wèn)題研究表明，一般人的剎車(chē)反應(yīng)時(shí)間(即圖1甲中“反應(yīng)過(guò)程”所用時(shí)間)t00.4 s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車(chē)以v072 km/h

6、的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止，行駛距離L39 m。減速過(guò)程中汽車(chē)位移x與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過(guò)程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g10 m/s2。求：,圖1,(1)減速過(guò)程汽車(chē)加速度的大小及所用時(shí)間； (2)飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少？ 解析(1)設(shè)減速過(guò)程中汽車(chē)加速度的大小為a，所用時(shí)間為t，由題圖可得初速度v020 m/s，末速度v0，位移x25 m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得,聯(lián)立以上兩式，代入數(shù)據(jù)得a8 m/s2，t2.5 s。 (2)設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為t，反應(yīng)時(shí)間的增加量為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得Lv0tx，ttt0。 聯(lián)立以上兩式，代入數(shù)據(jù)

7、得t0.3 s。 答案(1)8 m/s22.5 s(2)0.3 s,考點(diǎn)二分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的“六種方法”,【例2】從車(chē)站開(kāi)出的汽車(chē)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，走了12 s時(shí)，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒(méi)上來(lái)，于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車(chē)。汽車(chē)從開(kāi)出到停止總共歷時(shí)20 s，行進(jìn)了50 m。求汽車(chē)的最大速度。,答案5 m/s,方法提煉 “一畫(huà)，二選，三注意”解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,【變式訓(xùn)練】 3.基本公式法或逆向思維法做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)4 s后停止，若在第1 s內(nèi)的位移是14 m，則最后1 s內(nèi)的位移是() A.3.5 m B.2 m C.1 m D.0,B,4.研究對(duì)象轉(zhuǎn)換法和比例法一輛列車(chē)由等長(zhǎng)的車(chē)廂連

8、接而成，車(chē)廂間的間隙忽略不計(jì)。一人站在站臺(tái)上與第一節(jié)車(chē)廂的最前端相齊。列車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第一節(jié)車(chē)廂經(jīng)過(guò)他的時(shí)間為2 s，從第5節(jié)至第16節(jié)車(chē)廂通過(guò)他的時(shí)間為(),A,考點(diǎn)三自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng) 1.自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) (1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 (2)一切勻加速直線運(yùn)動(dòng)的公式均適用于自由落體運(yùn)動(dòng)，特別是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系式，在自由落體運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用更頻繁。 2.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法 (1)分段處理 上升階段物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下降階段物體做自由落體運(yùn)動(dòng)。,(2)整體處理 物體做初速度為v0(設(shè)為正方向)，加速度為ag的勻變

9、速直線運(yùn)動(dòng)。 3.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升階段和下降階段具有對(duì)稱(chēng)性 (1)速度對(duì)稱(chēng)：上升和下降過(guò)程經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度等大、反向。 (2)時(shí)間對(duì)稱(chēng)：上升和下降過(guò)程經(jīng)過(guò)同一段高度所用的時(shí)間相等。,【例3】某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭，設(shè)火箭從水平地面發(fā)射后，始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)?；鸺c(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4 s到達(dá)離地面40 m高處時(shí)燃料恰好用完，若不計(jì)空氣阻力，取g10 m/s2，求： (1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度大?。?(2)火箭上升離地面的最大高度； (3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過(guò)程的總時(shí)間。,特別提醒 1.符號(hào)法則：應(yīng)用公式時(shí)，要特別注意v0、v、h等矢量的正、負(fù)號(hào)，一

10、般選向上為正方向，v0總是正值，上升過(guò)程中v為正值，下降過(guò)程中v為負(fù)值，物體在拋出點(diǎn)以上時(shí)h為正值，在拋出點(diǎn)以下時(shí)h為負(fù)值。 2.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題,(1)當(dāng)h0時(shí)，表示物體在拋出點(diǎn)的上方。此時(shí)t有兩解：較小的t表示上拋物體第一次到達(dá)這一高度所用的時(shí)間；較大的t表示上拋物體落回此高度所用的時(shí)間。,(2)當(dāng)h0時(shí)，表示物體剛拋出或拋出后落回原處。此時(shí)t有兩解：一解為零，表示剛要上拋這一時(shí)刻，另一解表示上拋后又落回拋出點(diǎn)所用的時(shí)間。 (3)當(dāng)h0時(shí)，表示物體拋出后落回拋出點(diǎn)后繼續(xù)下落到拋出點(diǎn)下方的某一位置。此時(shí)t有兩解：一解為正值，表示物體落到拋出點(diǎn)下方某處所用時(shí)間；另一解為負(fù)值，應(yīng)舍去。,【

11、變式訓(xùn)練】 5.雨后，屋檐還在不斷滴著水滴，如圖2所示。小紅認(rèn)真觀察后發(fā)現(xiàn)，這些水滴都是在質(zhì)量積累到足夠大時(shí)才由靜止開(kāi)始下落。她測(cè)得，屋檐到窗臺(tái)的距離H3.2 m，窗戶(hù)的高度為h1.4 m。如果g取10 m/s2，試計(jì)算：,圖2,(1)水滴下落到達(dá)窗臺(tái)時(shí)的速度大小； (2)水滴經(jīng)過(guò)窗戶(hù)的時(shí)間。,答案(1)8 m/s(2)0.2 s,1.一個(gè)物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在第1 s內(nèi)與第2 s內(nèi)的位移之比為x1x2，在走完第1 m時(shí)與走完第2 m時(shí)的速度之比為v1v2，以下說(shuō)法正確的是(),A,2.在一次交通事故中，警察測(cè)量出肇事車(chē)輛的剎車(chē)痕跡是20 m，設(shè)該車(chē)輛的剎車(chē)加速度大小是10 m/

12、s2，該路段的限速為60 km/h。則該車(chē)() A.剎車(chē)所用的時(shí)間為1 s B.超速 C.不超速 D.行駛速度為60 km/h,B,3.(多選)物體從離地面45 m高處做自由落體運(yùn)動(dòng)(g取10 m/s2)，則下列說(shuō)法正確的是() A.物體運(yùn)動(dòng)3 s后落地 B.物體落地時(shí)的速度大小為30 m/s C.物體在落地前最后1 s內(nèi)的位移為25 m D.物體在整個(gè)下落過(guò)程中的平均速度為20 m/s,答案ABC,4.(多選)一物體以初速度v0做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，第1 s內(nèi)通過(guò)的位移為x13 m，第2 s內(nèi)通過(guò)的位移為x22 m，又經(jīng)過(guò)位移x3物體的速度減小為0，則下列說(shuō)法正確的是() A.初速度v0的大小為2.5 m/s B.加速度a的大小為1 m/s2 C.位移x3的大小為1.125 m D.位移x3內(nèi)的平均速度大小為0.75 m/s,答案BCD,5.(2015江蘇單科，5)如圖3所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8 m設(shè)有一個(gè)關(guān)卡，各關(guān)卡同步放