2024届高考物理一轮总复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2讲匀变速直线运动的规律学案.docx

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1、第2讲匀变速直线运动的规律1基本规律(1)速度公式：vv0at。(2)位移公式：xv0tat2。(3)速度与位移的关系式：v2v022ax。2重要推论(1)平均速度关系式：v，即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，也等于这段时间初、末时刻速度矢量和的一半。(2)位移差公式：任意两个连续相等时间间隔(T)内的位移之差相等，即xx2x1x3x2xnxn1aT2。(3)位移中点速度公式：v 。(4)初速度为零的匀加速直线运动的比例关系：1T末、2T末、3T末nT末的瞬时速度之比：v1v2v3vn123n。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：x1x2x3xn135(

2、2n1)。从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比：t1t2t3tn1(1)()()。3自由落体运动和竖直上抛运动的基本规律运动类型自由落体运动竖直上抛运动速度公式vgtvv0gt位移公式hgt2hv0tgt2速度位移关系式v22ghv2v022gh情境创设根据道路交通安全法的规定，为了保障通行安全，雾天驾驶机动车在高速公路行驶时，应当降低行驶速度。雾天视线受阻，应该打开雾灯。(1)机动车做匀加速直线运动时，其在任意两段相等时间内的速度变化量相等。()(2)机动车在匀变速直线运动中，中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的速度。()(3)机动车遇到险情刹车做匀减速直线运动直至停止的过程中一共

3、用时nT，则第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(2n1)531。()在无风的雨天，水滴从屋檐无初速度滴落，不计空气阻力。(4)水滴做自由落体运动，下落的高度与时间成正比。()(5)水滴做自由落体运动的加速度一定等于9.8 m/s2。()(6)水滴下落过程中，在1T末、2T末、3T末、nT末的瞬时速度之比为123n。()(7)水滴滴在屋檐下的石板上后，又竖直向上溅起，水滴到达最高点时处于静止状态。() (一) 匀变速直线运动的规律(释疑点)研清微点1基本公式的应用1在第十四届全运会100 m决赛中，运动员奋力拼搏，取得了优异成绩。比赛时某运动员的起跑反应时间是0.170 s

4、，加速过程可以看成匀加速直线运动，加速时间约为2.5 s，最大速度约为12 m/s，则该运动员在加速阶段的加速度与位移约为( )A4.8 m/s216 m B4.8 m/s215 mC4.5 m/s216 m D4.5 m/s215 m解析：选B由vat解得a m/s24.8 m/s2，则加速位移xat24.82.52 m15 m，故B正确。一点一过1公式间的关系2公式选取技巧涉及的物理量未涉及的物理量适宜选用公式v0，v，a，txvv0atv0，a，t，xvxv0tat2v0，v，a，xtv2v022axv0，v，t，xaxt研清微点2两类特殊的匀减速直线运动对比2刹车类问题(多选)一辆汽车

5、以25 m/s 的速度沿平直公路行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5 m/s2，那么从刹车开始计时，前6 s内的位移大小与第6 s末的速度大小分别为( )Ax60 m Bx62.5 mCv0 Dv5 m/s解析：选BC汽车速度减为零需要的时间t s5 s，汽车在前6 s内的位移x m62.5 m，A错误，B正确；经过5 s汽车停止运动，因此第6 s末汽车的速度大小为0，C正确，D错误。3双向可逆类问题在足够长的光滑斜面上，有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下。经过3 s时物体的速度大小和方向是(

6、)A25 m/s，沿斜面向上 B5 m/s，沿斜面向下C5 m/s，沿斜面向上 D25 m/s，沿斜面向下解析：选B取初速度方向为正方向，则v010 m/s，a5 m/s2，由vv0at可得，当t3 s时，v5 m/s，“”表示物体在t3 s时速度方向沿斜面向下，故B正确。一点一过刹车类问题(1)其特点为匀减速到速度为零后即停止运动，加速度a突然消失(2)求解时要注意确定其实际运动时间(3)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的匀加速直线运动双向可逆类问题(1)示例：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(2)注意：求解时可分过程列式，也可对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义研清微点3匀变速直线运动中的多过程问题4(2022全国甲卷)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，要通过前方一长为L的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v(v v0)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0 所用时间至少为( )A. B.C. D.解析：选C由题知当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v(v 110 m，故不能安全超车。答案：(1)4 s(2)见解析