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物理·2018届高考骄子之路第一轮总复习1-2
合设计要求.
v2 0 【解析】 设计要求的紧急制动加速度为 a0= ① 2x 代入数据解得 a0=8 m/s2② x 设实验测得的加速度为 a,轿车在制动的最初 t1=1 s 内的平均速度 v = ③ t1
平均速度 v 等于 t1 中间时刻的瞬时速度, 从中间时刻到轿车停止运动时间为 t2=1 s, v 因此有 a= ④ t2 联立③④代入数据解得 a=8.2 m/s2 a>a0,表明这辆轿车的紧急制动性能符合设计要求.
2 v2 49 t 49 Q xOQ= = 2× = m 2a 4t 2 8
则 OP 的长度
49 xOP=xOQ-xPQ= -3 8
25 m= m. 8
C
故 A、B、D 错误,C 正确.
【答案】
提分秘笈 本题由于已知量较少,若运用基本公式法求解,列方程较多,求解过程烦琐, 而巧用位移差公式便可直接求解加速度.另外本题的解答过程还巧妙的利用了时间 t 这个未知量,设但不解,而是在运算过程中直接消去,实际上也无法求出具体数
3.Δx=aT2的应用 若这两段位移对应的时间相等,若是相邻的,优先考虑该式;若不是相邻的,
则根据xm-xn=(m-n)aT2求解.
三、自由落体运动和竖直上抛运动 1.自由落体运动 静止 开始下落的运动. (1)定义:物体只在重力作用下从________
(2)特点:v0=0,a=g.
①速度公式:v=gt.
2
抓重难点
动手演练
掌握提分技巧
重难点 1
解决匀变速直线运动的常用方法
1.巧用平均速度公式 2.巧用比例法
3.巧用逆向思维法
4.巧用位移差公式法
例1
[平均速度法]某款小轿车对紧急制动性能的设计要求是:以 20 m/s的速
度行驶时,急刹车距离不得超过25 m.在一次实验紧急制动性能测试中,该款小轿 车以某一速度匀速行驶时实行紧急制动,测得制动时间为1.5 s,轿车在制动的最初1 s内的位移为8.2 m,试根据测试结果进行计算来判断这辆轿车的紧急制动性能是否符
值.
跟踪训练 3 以某一速度冲上一光滑斜面 ( 足够
长),加速度恒定.前4 s内位移是1.6 m,随后4 s内位移是零,则下列说法中错误的
A.物体的初速度大小为0.6 m/s
B.物体的加速度大小为6 m/s2 C.物体向上运动的最大距离为1.8 m D.物体回到斜面底端,总共需时12 s
OP的长度为(
)
A.2 m 25 C. m 8
9 B. m 8 D.3 m
【解析】 设相等的时间为 t,加速度为 a,由 Δx=at2, Δx 4-3 1 得加速度 a= 2 = 2 = 2 t t t 4+3 7 Q 点的速度为 PN 段的平均速度 vQ=vPN= = 2t 2t 则 OQ 间的距离
水的时间间隔相等,根据初速度为零的匀加速直线运动的时间等分关系,可得
x4∶x3∶x2∶x1=1∶4∶9∶16① 又x2-x3=1 m②
由①②联立解得屋檐离地面的距离x1=3.2 m.
(2)设此时两相邻水滴间的间距自下而上分别为xⅠ、xⅡ、xⅢ、xⅣ,同理可得 xⅣ∶xⅢ∶xⅡ∶xⅠ=1∶3∶5∶7③ 将xⅡ=1 m代入③得第3、4两水滴间的间距xⅢ=0.6 m. 【答案】 (1)3.2 m (2)0.6 m
动,最终人和车到达P位置同时停下,人加速和减速时的加速度大小相等.求:
(1)汽车刹车的时间; (2)人的加速度大小.
解析:(1)汽车在匀减速的过程中有 v1 x1= t, 2 解得 t=10 s. v2 (2)设人加速运动的时间为 t1,由匀变速直线运动规律可知 x2=v2(t-2t1)+2t1 2 解得 t1=2.5 s v2 人的加速度大小 a= =1.6 m/s2. t1 答案:(1)10 s (2)1.6 m/s2
-2gh ③速度位移关系式:v2-v2 0=_______. v2 0 2g ④上升的最大高度:H=_______. v0 g ⑤上升到最高点所用的时间:t=______.
加深理解 竖直上抛运动的对称性 1.速度对称:上升和下降过程经过同一位置时速度等大、反向.
2.时间对称:上升和下降过程经过同一段高度所用的时间相等.
(2)分类
相同 . ①匀加速直线运动,a与v0方向________ 相反 . ②匀减速直线运动,a与v0方向_________
2.基本规律
v0+at (1)速度公式:v=_________. 1 2 v0t+ at (2)位移公式:x=___________. 2 2ax (3)速度位移关系式:v2-v2 0=_______.
即时突破
判断正误. )
1.匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动.( × ) 2.匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动.( √ 3.匀变速直线运动的位移是均匀增加的. ( × ) 4.匀变速直线运动初速度方向一定为正方向( × )
二、匀变速直线运动的推论 1.两个推论 (1)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻 一半 ,还等于____________ 中间时刻 的瞬时速度. 速度矢量和的_______
1 2 ②位移公式:h= gt . 2
2gh ③速度位移关系式:v2=_______.
2.竖直上抛运动
重力 作用下的运动. (1)定义:将物体以初速度 v0 竖直向上抛出后只在________
(2)特点:取竖直向上为正方向,则初速度为正值,加速度为负值. ①速度公式:v=________. v0-gt 1 2 ②位移公式:h=v0t- gt . 2
例2
[巧用比例法]屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达
地面,而第 3 滴与第 2 滴正分别位于高 1 m 的窗户上、下两沿,如图所示,取 g = 10 m/s2,求: (1)此屋檐离地面的高度; (2)此时第3滴水与第4滴水间的距离.
【解析】
(1)如图所示,设每滴水离屋檐的位移分别为x1、x2、x3、x4,由于滴
解析:物体沿光滑斜面向上做匀减速直线运动,由 Δx=aT2,故物体加速度大小 Δx 1.6 1 2 2 2 a= 2 = 2 m/s =0.1 m/s ,选项 B 错误;根据位移公式:x=v0t- at ,在前 4 s 内 T 4 2
【答案】 t
提分秘笈 本题的解法很多,逆向思维法是最简便的,甚至可以 “ 口算”. 而不论采用什 么方法,一定要从时间、位移和速度三方面找到相互联系,建立方程或利用比例解 题.
例4
[位移差公式法]如图所示,一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端 O
点无初速度释放后,先后通过P、Q、N三点,已知物块从P点运动到Q点与从Q点运 动到N点所用的时间相等,且PQ长度为3 m,QN长度为4 m,则由上述数据可以求出
加深理解 两类特殊的匀减速直线运动 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,可把该阶段看成初速度为 零、加速度不变的反向匀加速直 线运动. 双向可逆类问题 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.
如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一 跟踪训练 2 子弹以水平速度射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第三个木块 时速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比 分别为( )
A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1 B.v1∶v2∶v3= 5∶ 3∶1 C.t1∶t2∶t3=1∶ 2∶ 3 D.t1∶t2∶t3=( 3- 2)∶( 2-1)∶1
(3) 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
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=______________________ 1∶3∶5∶…∶(2n-1) .
(4) 从 静 止 开 始 通 过 连 续 相 等 的 位 移 所 用 时 间 之 比 为 t1 ∶ t2 ∶ t3 ∶ … ∶ tn =
2018高三一轮总复习
物 理
提高效率 ·创造未来 ·铸就辉煌
必考部分
力学/1-7章
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
第2节 匀变速直线运动的规律及应用
栏 目 导 航
抓知识点
1
抓重难点
2
3
抓易错点
4
课时跟踪检测
1
抓知识点
用心研读
领悟细微深处
一、匀变速直线运动的基本规律 1.匀变速直线运动 加速度 不变的运动. (1)定义:沿着一条直线且_________
1∶( 2-1)∶( 3- 2)∶…∶( n- n-1) ______________________________________________ .
加深理解 1.描述匀变速直线运动规律有三个基本公式、涉及五个物理量:v0、v、a、t、x, 可以“知三求二”. t 2. v =v 的应用 2 (1)已知某个瞬时速度, 能迅速解出以这个时刻为中间时刻的一段时间内物体运动 的位移或时间. (2)已知两段时间的位移, 可以分别求出两段时间内的平均速度, 即中间时刻瞬时 速度,由速度公式 v=v0+at,可以求出 a 或 t.
【答案】 符合设计要求
提分秘笈 在匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度、中间时刻的瞬时速度、初末速 度的平均值,这三者是相同的.
跟踪训练 1
如图所示,公路上有一辆公共汽车以10 m/s的速度匀速行
驶,为了平稳停靠在站台,在距离站台 P左侧位置 50 m处开始剎车做匀减速直线运 动.同时一个人为了搭车,从距站台P右侧位置30 m处从静止正对着站台跑去,假设 人先做匀加速直线运动,速度达到4 m/s后匀速运动一段时间,接着做匀减速直线运