12匀变速直线运动规律应用.pptx

第一章 运动的描述 匀变速直线运动第2课时匀变速直线运动规律的应用考纲解读考点一考点二考点三考点四高考模拟练出高分考纲解读1.掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及速度位移公式，并能熟练应用.2.掌握并能应用匀变速直线运动的几个推论：平均速度公式、xaT2及初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式考点一 匀变速直线运动公式的应用1基本规律(1)速度公式： _.(2)位移公式：_.(3)位移速度关系式：_.这三个基本公式，是解决匀变速直线运动的基石均为矢量式，应用时应规定正方向vv0atv2v022ax考点一 匀变速直线运动公式的应用2两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初、末时刻速度矢量和的一半，即： _(2)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量，即：xx2x1x3x2xnxn1_.aT2考点一 匀变速直线运动公式的应用3v00的四个重要推论(1)1T末、2T末、3T末、瞬时速度的比为：v1 v2 v3 vn_(2)1T内、2T内、3T内位移的比为：x1 x2 x3 xn_1 2 3 n12 22 32 n2考点一 匀变速直线运动公式的应用(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内位移的比为：x x x xn_(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t1 t2 t3 tn_1 3 5 (2n1)考点一 匀变速直线运动公式的应用解析设物体运动的加速度大小为a，经A、C点的速度大小分别为vA、vC.由匀加速直线运动规律可得：A B Cv1=3 m/sv2=6 m/slvB解式得：vB5 m/s考点一 匀变速直线运动公式的应用A B Cv1=3 m/sv2=6 m/slvB答案(1)5 m/s(2)12 m考点一 匀变速直线运动公式的应用递进题组匀速直线运动B考点一 匀变速直线运动公式的应用2.卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方立即开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2 m/s时，交通灯恰好转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度从刹车开始到恢复原速的过程用了12 s求：(1)卡车在减速与加速过程中的加速度；A B CvA=10 m/svC=10 m/st1t2vB=2 m/s考点一 匀变速直线运动公式的应用(2)2 s末卡车的瞬时速度大小为v1vAa1t10 m/s12 m/s8 m/s10 s末卡车的瞬时速度大小为v2vBa2t2 m/s2(108) m/s6 m/s 2.卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方立即开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2 m/s时，交通灯恰好转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度从刹车开始到恢复原速的过程用了12 s求：(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度大小A B CvA=10 m/svC=10 m/st1t2vB=2 m/s考点一 匀变速直线运动公式的应用规律总结两类特殊的匀减速直线运动(1)刹车类问题：指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间如果问题涉及最后阶段(到停止运动)的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动(2)双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义考点二 常用的“六种”物理思想方法位移矢量匀变速直线考点二 常用的“六种”物理思想方法3比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的重要特征中的比例关系，用比例法求解考点二 常用的“六种”物理思想方法匀加速(mn)位移考点二 常用的“六种”物理思想方法考点二 常用的“六种”物理思想方法考点二 常用的“六种”物理思想方法考点二 常用的“六种”物理思想方法考点二 常用的“六种”物理思想方法解法五：图象法考点二 常用的“六种”物理思想方法递进题组3.质点由A点出发沿直线AB运动，行程的第一部分是加速度大小为a1的匀加速运动，接着做加速度大小为a2的匀减速运动，到达B点时恰好速度减为零若AB间总长度为s，则质点从A到B所用时间t为()多过程问题：设转折点速度vB考点二 常用的“六种”物理思想方法4.一个做匀加速直线运动的质点，在最初的连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24 m和64 m，每个时间间隔为4 s，求质点的初速度和加速度解析 画出运动过程示意图，如图所示，只涉及位移与时间，故选择位移时间公式将x124 m，x264 m，t4 s代入上式解得a2.5 m/s2，vA1 m/s考点三 自由落体运动和竖直上抛运动静止重力向上自由落体运动演示考点三 自由落体运动和竖直上抛运动匀减速自由落体考点三 自由落体运动和竖直上抛运动g下降下方考点三 自由落体运动和竖直上抛运动例3某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子不考虑空气阻力，取g10 m/s2.求：(1)石子上升的最大高度及回到抛出点所用的时间；解析 (1)上升过程取竖直向上为正方向，v0tt1t24 s考点三 自由落体运动和竖直上抛运动例3某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子不考虑空气阻力，取g10 m/s2.求：(2)石子抛出后到达距抛出点下方20 m处所需的时间x=-20m考点三 自由落体运动和竖直上抛运动递进题组5.将某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2.5 s内物体的()A路程为65 m B位移大小为25 m，方向竖直向上C速度改变量的大小为10 m/s D平均速度大小为13 m/s，方向竖直向上AB考点三 自由落体运动和竖直上抛运动6.某同学站在一平房边观察从屋檐边缘滴下的水滴，发现屋檐的滴水是等时的，且第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面；第2滴和第3滴水刚好位于窗户的下沿和上沿，他测得窗户上、下沿的高度差为1 m，由此求：(g取10 m/s2)(1)屋檐离地面多高？(2)滴水的时间间隔为多少？自由落体滴水是等时的(1)相邻两水滴之间的间距从上到下依次为x0 3x0 5x0 7x0.5x01 m，得x00.2 m.屋檐总高x16x03.2 m.考点三 自由落体运动和竖直上抛运动规律总结 竖直上抛运动的对称性如图所示，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则(1)时间对称性：物体上升过程中从AC所用时间tAC和下降过程中从CA所用时间tCA相等，同理tABtBA.(2)速度对称性：物体上升过程经过A点与下降过程经过A点的速度大小相等考点四 抓住运动转折点分析多过程问题例4 如图所示，航天员乘坐在总质量m5104 kg的训练飞机上，飞机以200 m/s的速度沿30倾角匀速爬升到7000 m高空时向上拉起，沿竖直方向以v0200 m/s的初速度向上做匀减速直线运动，匀减速的加速度大小为g.当飞机到最高点后立即掉头向下，沿竖直方向以加速度g做加速运动，在这段时间内创造出完全失重的环境当飞机离地2000 m高时，为了安全必须拉起，之后又可一次次重复为航天员提供失重训练若飞机飞行时所受的空气阻力Ffkv(k900 Ns/m)，每次飞机速度达到350 m/s后必须终止失重训练(否则飞机可能失控)求：考点四 抓住运动转折点分析多过程问题(1)飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间；v0=200 m/sgh上上v1350 m/sh下下考点四 抓住运动转折点分析多过程问题(2)飞机从最高点下降到离地4500 m时飞机发动机的推力考点四 抓住运动转折点分析多过程问题递进题组7.物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a2的匀减速直线运动，直至速度为零在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x1、x2和t1、t2，下列各式成立的是()v最大ACD考点四 抓住运动转折点分析多过程问题8.甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比a2aa2av1=atv2=2at考点四 抓住运动转折点分析多过程问题a2aa2av1=atv2=2at考点四 抓住运动转折点分析多过程问题规律总结求解多阶段运动问题的四点注意(1)准确选取研究对象，根据题意画出物体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体的运动过程(2)明确物体在各阶段的运动性质，找出题目给定的已知量、待求未知量以及中间量(3)合理选择运动学公式，列出物体在各阶段的运动方程，同时列出物体各阶段间的关联方程考点四 抓住运动转折点分析多过程问题规律总结求解多阶段运动问题的四点注意(4)匀变速直线运动涉及的公式较多，各公式相互联系，大多数题目可一题多解，解题时要开阔思路，通过分析、对比，根据已知条件和题目特点适当地拆分、组合运动过程，选取最简捷的解题方法高考模拟明确考向1. (2013广东13)某航母跑道长200 m，飞机在航母上滑行的最大加速度为6 m/s2，起飞需要的最低速度为50 m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为()A5 m/s B10 m/s C15 m/s D20 m/s高考模拟明确考向2一个做匀变速直线运动的质点，初速度为0.5 m/s，第9s内的位移比第5s内的位移多4m，则该质点的加速度、9s末的速度和质点在9s内通过的位移分别是()Aa1 m/s2，v99 m/s，x940.5 mBa1 m/s2，v99 m/s，x945 mCa1 m/s2，v99.5 m/s，x945 mDa0.8 m/s2，v97.7 m/s，x936.9 m高考模拟明确考向3如图所示，一杂技演员用一只手抛球、接球，他每隔0.4 s抛出一球，接到球便立即把球抛出已知除抛、接球的时刻外，空中总有4个球，将球的运动近似看做是竖直方向的运动，球到达的最大高度是(高度从抛球点算起，取g10 m/s2)()A1.6 m B2.4 m C3.2 m D4.0 m高考模拟明确考向4(2014山东23)研究表明，一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t00.4 s，但饮酒会导致反应时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v072 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L39 m减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动重力加速度的大小g取10 m/s2.求：甲乙高考模拟明确考向(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；减速位移高考模拟明确考向(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值GFNF对志愿者作用力:FN与F的合力练出高分1假设某无人机靶机以300 m/s的速度匀速向某个目标飞来，在无人机离目标尚有一段距离时发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1 200 m/s的速度在目标位置击中该无人机，则导弹发射后击中无人机所需的时间为()A3.75 s B15 s C30 s D45 s345678910122111练出高分2某动车组列车以平均速度v从甲地开到乙地所需的时间为t ，该列车以速度v0从甲地出发匀速前进，途中接到紧急停车命令紧急刹车，列车停车后又立即匀加速到v0继续匀速前进，从开始刹车至加速到v0的时间是t0(列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等)，若列车仍要在t时间内到达乙地，则动车组列车匀速运动的速度v0应为()345678910121112练出高分3某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00103 s，g取10 m/s2，则小球开始下落的位置距光电门的距离为()A1 m B1.25 m C0.4 m D1.5 m456789101212113练出高分356789101212114练出高分346789101212115练出高分BC345789101212116练出高分7一物体以初速度v0做匀减速运动，第1 s内通过的位移为x13 m，第2 s内通过的位移为x22 m，又经过位移x3物体的速度减小为0，则下列说法中正确的是( )A.初速度v0的大小为2.5 m/s B.加速度a的大小为1 m/s2C.位移x3的大小为1.125 m D.位移x3内的平均速度大小为0.75 m/sBCD345689101212117练出高分345679101212118BC练出高分AB345678101212119练出高分10一物体在与初速度方向相反的恒力作用下做匀减速直线运动，初速度为v020 m/s，加速度为a5 m/s2，求：(1)物体经多少秒后回到出发点？(2)由开始运动算起，求6 s末物体的速度345678912121110练出高分11从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一个小球，在连续释放几个小球后，对斜面上正在运动着的小球拍下部分照片，如图所示现测得AB15 cm，BC20 cm，已知小球在斜面上做匀加速直线运动，且加速度大小相同，求：(1)小球的加速度； (2)拍摄时B球的速度；345678910121211练出高分(3)D、C两球相距多远？ (4)A球上面正在运动着的小球共有几个？345678910121211练出高分345678910121112练出高分345678910121112