（山東專用）2020版高考物理一輪復習 第一章 第2節(jié) 勻變速直線運動規(guī)律課件 新人教版

1、第第2 2節(jié)勻變速直線運動規(guī)律節(jié)勻變速直線運動規(guī)律 基礎過關基礎過關 考點研析考點研析 素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升 基礎知識基礎知識 一、勻變速直線運動一、勻變速直線運動 1.1.概念概念: :沿一條直線且沿一條直線且 不變的運動不變的運動. . 加速度加速度 基礎過關基礎過關 緊扣教材緊扣教材自主落實自主落實 2.2.分類分類 (1)(1)勻加速直線運動勻加速直線運動:a:a與與v v方向方向 . . (2)(2)勻減速直線運動勻減速直線運動:a:a與與v v方向方向 . . 二、勻變速直線運動的規(guī)律二、勻變速直線運動的規(guī)律 1.1.速度公式速度公式: :v=v= . . 2.2.位移公式位移公式:x

2、=:x= . . 相同相同 相反相反 v v0 0+at+at 2 0 1 2 v tat 0 1 2 vv t 位移位移 2 0 1 2 v tat 2ax2ax 三、勻變速直線運動的推論三、勻變速直線運動的推論 1.1.相同時間內的位移差相同時間內的位移差: :x=x= ,x,xm m-x-xn n= = aTaT2 2. . aTaT2 2(m-n) (m-n) 3.3.初速度為零的勻加速直線運動的四個重要推論初速度為零的勻加速直線運動的四個重要推論 (1)T(1)T末、末、2T2T末、末、3T3T末、末、nTnT末的瞬時速度之比為末的瞬時速度之比為v v1 1vv2 2vv3 3vvn

3、 n= = . . (2)T(2)T內、內、2T2T內、內、3T3T內、內、nTnT內的位移之比為內的位移之比為x x1 1xx2 2xx3 3xxn n= = . . (3)(3)第第1 1個個T T內、第內、第2 2個個T T內、第內、第3 3個個T T內、內、第、第n n個個T T內的位移之比為內的位移之比為x x x x x x x xN N= = . . (4)(4)從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比為從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比為t t1 1tt2 2tt3 3ttn n= = . . 123n123n 1 12 2222 2332 2nn2 2 135(2n-1

4、)135(2n-1) 自自 主主 探探 究究 自由落體運動自由落體運動豎直上拋運動豎直上拋運動 受力受力 情況情況 只受重力只受重力( (或空氣阻力的影響可以忽略或空氣阻力的影響可以忽略) ) 運動運動 特點特點 (1)(1)初速度為初速度為 . . (2)(2)加速度為加速度為 . . (1)(1)上升過程是加速度為上升過程是加速度為 的的 直線運動直線運動 (2)(2)下落過程是下落過程是 . . 運動運動 四、自由落體運動與豎直上拋運動四、自由落體運動與豎直上拋運動 0 0 重力加速度重力加速度g g 勻減速勻減速 自由落體自由落體 g g gtgt 2 1 2 gt 2gh2gh v

5、v0 0-gt-gt 2 0 1 2 v tgt -2gh-2gh (1)(1)勻變速直線運動是加速度均勻變化的直線運動勻變速直線運動是加速度均勻變化的直線運動.(.( ) ) 過關巧練過關巧練 1.1.思考判斷思考判斷 (2)(2)勻變速直線運動是速度均勻變化的直線運動勻變速直線運動是速度均勻變化的直線運動.(.( ) ) (3)(3)勻加速直線運動勻加速直線運動1T1T末、末、2T2T末、末、3T3T末的瞬時速度之比為末的瞬時速度之比為123.(123.( ) ) (4)(4)做自由落體運動的物體做自由落體運動的物體, ,下落的高度與時間成正比下落的高度與時間成正比.(.( ) ) 2.2

6、.以以18 m/s18 m/s的速度行駛的汽車的速度行駛的汽車, ,制動后做勻減速運動制動后做勻減速運動, ,在在3 s 3 s 內前進內前進36 m,36 m,則汽則汽 車在車在5 s5 s內的位移為內的位移為( ( ) ) A.50 mA.50 mB.45 mB.45 mC.40.5 mC.40.5 mD.40 mD.40 m C C 3.3.雨滴自屋檐由靜止滴下雨滴自屋檐由靜止滴下, ,每隔每隔0.2 s0.2 s滴下一滴滴下一滴, ,第第1 1滴落下時第滴落下時第6 6滴恰欲滴下滴恰欲滴下, , 此時測得第此時測得第1,2,3,41,2,3,4滴之間的距離依次為滴之間的距離依次為1.6

7、2 m,1.26 m,0.9 m.1.62 m,1.26 m,0.9 m.假定落下的雨假定落下的雨 滴的運動情況完全相同滴的運動情況完全相同, ,則此時第則此時第2 2滴雨滴下落的速度和屋檐高度分別為滴雨滴下落的速度和屋檐高度分別為( (假設假設 雨滴下落過程中不考慮空氣阻力雨滴下落過程中不考慮空氣阻力)()( ) ) A.3.6 m/s,4.5 mA.3.6 m/s,4.5 m B.7.2 m/s,4.5 mB.7.2 m/s,4.5 m C.3.6 m/s,4 mC.3.6 m/s,4 m D.8 m/s,4 m D.8 m/s,4 m B B 考點一勻變速直線運動的規(guī)律及應用考點一勻變速

8、直線運動的規(guī)律及應用 1.1.規(guī)范解題流程規(guī)范解題流程 考點研析考點研析 核心探究核心探究重難突破重難突破 畫過程示意圖畫過程示意圖判斷運動性質判斷運動性質選取正方向選取正方向選用公式列方程選用公式列方程 解方程并加以討論解方程并加以討論 2.2.恰當選用公式恰當選用公式 注意注意: :除時間除時間t t外外,x,v,x,v0 0,v,a,v,a均為矢量均為矢量, ,所以需要確定正方向所以需要確定正方向, ,一般以初速度一般以初速度v v0 0 的方向為正方向的方向為正方向. . 思路探究思路探究(1)(1)物體的兩個運動過程各是什么類型的運動物體的兩個運動過程各是什么類型的運動? ? 答案答

9、案: :開始做初速度為零的勻加速直線運動開始做初速度為零的勻加速直線運動, ,接著勻減速到零后反向勻加速接著勻減速到零后反向勻加速. . (2)(2)物體在兩個運動過程中的位移和時間是什么關系物體在兩個運動過程中的位移和時間是什么關系? ? 答案答案: :兩個運動過程的位移等大反向兩個運動過程的位移等大反向, ,時間相同時間相同. . 答案答案: :1313 BCBC 題組訓練題組訓練 2.2. 進站類問題進站類問題 如圖所示如圖所示, ,一長為一長為200 m200 m的列車沿平直的軌道以的列車沿平直的軌道以80 m/s80 m/s的速度勻的速度勻 速行駛速行駛, ,當車頭行駛到進站口當車頭

10、行駛到進站口O O點時點時, ,列車接到停車指令列車接到停車指令, ,立即勻減速停車立即勻減速停車, ,因因OAOA 段鐵軌不能停車段鐵軌不能停車, ,整個列車只能停在整個列車只能停在ABAB段內段內, ,已知已知OA=1 200 m,OB=2 000 m,OA=1 200 m,OB=2 000 m,求求: : (1)(1)列車減速運動的加速度大小列車減速運動的加速度大小a a的取值范圍的取值范圍; ; (2)(2)列車減速運動的最長時間列車減速運動的最長時間. . 解析解析: :(2)(2)當列車車頭恰好停在當列車車頭恰好停在B B點時點時, ,減速運動的時間最長減速運動的時間最長, ,則則

11、0=v0=v0 0-a-a2 2t,t,解得解得 t=50 s.t=50 s. 答案答案: :(2)50 s(2)50 s 考點二解決勻變速直線運動的幾種方法考點二解決勻變速直線運動的幾種方法 解決勻變速直線運動的幾種方法解決勻變速直線運動的幾種方法 【典例典例2 2】 如圖所示如圖所示, ,一平直公路上有三個路標一平直公路上有三個路標o,m,n,o,m,n,且且om=3 m,mn=5 m.om=3 m,mn=5 m.一一 輛汽車在該路段做勻加速直線運動依次通過輛汽車在該路段做勻加速直線運動依次通過o,m,no,m,n三個路標三個路標, ,已知汽車在相鄰已知汽車在相鄰 兩路標間的速度增加量相同

12、兩路標間的速度增加量相同, ,均為均為v=2 m/s,v=2 m/s,則下列說法中正確的是則下列說法中正確的是( ( ) ) A.A.汽車在汽車在omom段的平均速度大小為段的平均速度大小為4 m/s4 m/s B.B.汽車從汽車從m m處運動到處運動到n n處的時間為處的時間為2 s2 s C.C.汽車在該路段行駛的加速度大小為汽車在該路段行駛的加速度大小為2 m/s2 m/s2 2 D.D.汽車經過汽車經過o o處時的速度大小為處時的速度大小為1 m/s1 m/s C C 審題指導審題指導 1.1. 比例法的應用比例法的應用 一汽車在平直公路上以一汽車在平直公路上以15 m/s15 m/s

13、的速度做勻速直線運動的速度做勻速直線運動, ,當發(fā)當發(fā) 現前方發(fā)生事故時以現前方發(fā)生事故時以 3 m/s3 m/s2 2 的加速度緊急剎車的加速度緊急剎車, ,停在發(fā)生事故位置前停在發(fā)生事故位置前, ,那么剎那么剎 車過程中前車過程中前2 s2 s內的位移與最后內的位移與最后2 s2 s的位移的比值為的位移的比值為( ( ) ) B B 題組訓練題組訓練 解析解析: :汽車做勻減速直線運動到停止汽車做勻減速直線運動到停止, ,由由v=atv=at得運動時間為得運動時間為t=5 s,t=5 s,利用逆利用逆 向思維和連續(xù)相等時間間隔內位移之比為向思維和連續(xù)相等時間間隔內位移之比為s s1 1ss

14、2 2ss3 3ss4 4ss5 5=135=135 79,79,所以所以(s(s4 4+s+s5 5)(s)(s1 1+s+s2 2)=164=41,)=164=41,選項選項B B正確正確. . 2 2.推論法的應用推論法的應用 (2019(2019寧夏銀川檢測寧夏銀川檢測) )一質點做勻加速直線運動時一質點做勻加速直線運動時, ,速度變速度變 化化vv時發(fā)生位移時發(fā)生位移x x1 1, ,緊接著速度變化同樣的緊接著速度變化同樣的vv時發(fā)生位移時發(fā)生位移x x2 2, ,則該質點的加則該質點的加 速度為速度為( ( ) )D D 考點三自由落體運動和豎直上拋運動考點三自由落體運動和豎直上拋

15、運動 1.1.解決自由落體運動問題的兩點注意解決自由落體運動問題的兩點注意 (1)(1)自由落體運動是初速度為自由落體運動是初速度為0 0、加速度為、加速度為g g的勻加速直線運動的勻加速直線運動, ,可利用基本公可利用基本公 式、比例關系及推論等解題式、比例關系及推論等解題. . (2)(2)自由落體運動的中間某一段過程自由落體運動的中間某一段過程, ,應該用初速度不為零的勻加速直線運動應該用初速度不為零的勻加速直線運動 規(guī)律解決規(guī)律解決. . 【典例典例3 3】 某人站在高樓的平臺邊緣某人站在高樓的平臺邊緣, ,以以20 m/s20 m/s的初速度豎直向上拋出一石的初速度豎直向上拋出一石

16、子子. .不考慮空氣阻力不考慮空氣阻力, ,取取g=10 m/sg=10 m/s2 2. .求求: : (1)(1)石子上升的最大高度及回到拋出點所用的時間石子上升的最大高度及回到拋出點所用的時間; ; (2)(2)石子拋出后到達距拋出點下方石子拋出后到達距拋出點下方20 m20 m處所需的時間處所需的時間. . 方法技巧方法技巧 豎直上拋運動的兩種處理方法豎直上拋運動的兩種處理方法 (1)(1)分段法分段法: :將全程分為兩個階段將全程分為兩個階段, ,即上升過程的勻減速階段和下落過程的自即上升過程的勻減速階段和下落過程的自 由落體階段由落體階段. . (2)(2)全程法全程法: :將全過程

17、視為初速度為將全過程視為初速度為v v0 0, ,加速度加速度a=-ga=-g的勻變速直線運動的勻變速直線運動, ,必須必須 注意物理量的矢量性注意物理量的矢量性. .習慣上取習慣上取v v0 0的方向為正方向的方向為正方向, ,則則v0v0時時, ,物體正在上物體正在上 升升;v0;v0;h0時時, ,物體在拋出點上方物體在拋出點上方;h0;h0時時, ,物體在拋出點物體在拋出點 下方下方. . 題組訓練題組訓練 1.1. 自由落體運動規(guī)律的應用自由落體運動規(guī)律的應用 一位同學在某星球上完成自由落體運動實驗一位同學在某星球上完成自由落體運動實驗: :讓一個讓一個 質量為質量為2 kg2 kg

18、的小球從一定的高度自由下落的小球從一定的高度自由下落, ,測得在第測得在第5 s5 s內的位移是內的位移是18 m,18 m,則則( ( ) ) A.A.小球在小球在2 s2 s末的速度是末的速度是20 m/s20 m/s B.B.小球在第小球在第5 s5 s內的平均速度是內的平均速度是3.6 m/s3.6 m/s C.C.小球在第小球在第2 s2 s內的位移是內的位移是20 m20 m D.D.小球在前小球在前5 s5 s內的位移是內的位移是50 m50 m D D ABDABD 核心素養(yǎng)核心素養(yǎng) 水平剎車與沿粗糙斜面上滑水平剎車與沿粗糙斜面上滑 1.1.汽車在水平路面上的剎車問題中汽車在水

19、平路面上的剎車問題中, ,當汽車速度為零后當汽車速度為零后, ,汽車停止不動汽車停止不動; ;物體物體 沿粗糙斜面上滑到最高點后沿粗糙斜面上滑到最高點后, ,若有若有mgcos mgsin ,mgcos mgsin ,則物體停在斜面則物體停在斜面 上不動上不動. . 2.2.解答這類問題時往往要先由解答這類問題時往往要先由0=v0=v0 0+at+at確定減速到停止的時間確定減速到停止的時間t,t,在這段時間在這段時間 以內可以用任何運動學公式以內可以用任何運動學公式, ,在這段時間以外則不能直接將時間代入運動學在這段時間以外則不能直接將時間代入運動學 公式進行計算公式進行計算. . 【思維拓

20、展】【思維拓展】 “形異質同形異質同”類問題類問題 素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升 學科素養(yǎng)學科素養(yǎng)演練提升演練提升 【示例示例】 ( (多選多選) )如圖所示如圖所示, ,木板與水平地面間的夾角木板與水平地面間的夾角=30=30, ,可視為質點可視為質點 的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑. .若讓該小木塊從木板的底端以初速度若讓該小木塊從木板的底端以初速度 v v0 0=10 m/s=10 m/s沿木板向上運動沿木板向上運動, ,取取g=10 m/sg=10 m/s2 2, ,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力. . 則以下結論正確的是則以下結論正確的

21、是( ( ) )ADAD 【即學即練即學即練】 以以72 km/h72 km/h的速度沿平直公路行駛的汽車的速度沿平直公路行駛的汽車, ,遇障礙物剎車后獲遇障礙物剎車后獲 得大小為得大小為4 m/s4 m/s2 2的加速度的加速度, ,剎車后第三個剎車后第三個2 s2 s內內, ,汽車走過的位移為汽車走過的位移為( ( ) ) A.12.5 mA.12.5 m B.10 mB.10 m C.8 mC.8 m D.2 mD.2 m D D 高考模擬高考模擬 1.1.(2018(2018浙江浙江4 4月選考月選考) )如圖所示如圖所示, ,豎直井中的升降機可將地下深處的礦石快豎直井中的升降機可將地下深處的礦石快 速運送到地面速運送到地面. .某一豎井的深度約為某一豎井的深度約為104 m,104 m,升降機運行的最大速度為升降機運行的最大速度為8 m/s,8 m/s, 加速度大小不超過加速度大小不超過1 m/s1 m/s2 2, ,假定升降機到井口的速度為零假定升降機到井口的速度為零, ,則將礦石從井底提則將礦石從井底提 升到井口的最短時間是升到井口的最短時間是( ( ) ) A.13 sA.13 s B.16 sB.16 s C.21 sC.21 s D.26 sD.26 s C C 2 2.(2018.(2018全國全國卷卷,2),2) 高鐵列車在啟動階