（通用版）2020高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第1單元 運(yùn)動(dòng)的描述與勻變速直線運(yùn)動(dòng) 第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用課件 新人教版.ppt

,教材知識(shí)梳理考點(diǎn)互動(dòng)探究教師備用習(xí)題,一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律和重要推論 1.基本規(guī)律 (1)速度公式:v=; (2)位移公式:x=; (3)速度位移關(guān)系式:. 這三個(gè)基本公式是解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基石,均為矢量式,應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向.,二、自由落體運(yùn)動(dòng) 1.自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) (1)從靜止開始,即初速度為. (2)只受重力作用的直線運(yùn)動(dòng). 2.自由落體運(yùn)動(dòng)的公式 (1)速度公式:;(2)位移公式:; (3)速度位移關(guān)系式:.,零,勻加速,【辨別明理】(1)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度均勻變化.() (2)一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度為6 m/s,1 s后速度為反向的10 m/s,則加速度的大小為4 m/s2.() (3)某物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度由0到v時(shí)運(yùn)動(dòng)距離是速度由v到2v時(shí)運(yùn)動(dòng)距離的2倍.() (4)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,中間時(shí)刻的速度一定小于該段時(shí)間內(nèi)位移中點(diǎn)的速度. () (5)物體從某高度由靜止下落一定做自由落體運(yùn)動(dòng).() (6)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體在上升過(guò)程中,速度變化量的方向是向下的.() (7)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的速度為負(fù)值時(shí),位移也為負(fù)值.(),答案 (1)()(2)()(3)()(4)()(5)() (6)()(7)(),考點(diǎn)一勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律,1.“一畫,二選,三注”解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,2.運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中正、負(fù)號(hào)的規(guī)定 直線運(yùn)動(dòng)可以用正、負(fù)號(hào)表示矢量的方向,一般情況下,我們規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?但當(dāng)v0=0時(shí),一般以a的方向?yàn)檎较?,例1 一個(gè)物體從靜止開始以加速度a1做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t改為做加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),又經(jīng)過(guò)時(shí)間t物體回到初始位置,求兩個(gè)加速度大小之比a1a2.,答案 13,解析 根據(jù)題意可知,物體在第一段時(shí)間t內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在第二段時(shí)間t內(nèi)先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到速度為零后反向做勻加速 直線運(yùn)動(dòng),取第一段時(shí)間 t內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,畫出物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意 圖如圖所示.,例1 一個(gè)物體從靜止開始以加速度a1做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t改為做加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),又經(jīng)過(guò)時(shí)間t物體回到初始位置,求兩個(gè)加速度大小之比a1a2., 題根分析,本題為典型的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為兩個(gè)階段,可畫出物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖,選取第一段時(shí)間t內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?根據(jù)位移公式和速度公式列方程進(jìn)行求解.以本題為題根可以聯(lián)系動(dòng)力學(xué)、能量和動(dòng)量等進(jìn)行知識(shí)層級(jí)上的縱向變式., 變式網(wǎng)絡(luò),變式題1 一個(gè)物體從靜止開始在大小為F1的恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t改為大小為F2的反方向恒力,又經(jīng)過(guò)時(shí)間t物體回到初始位置,求兩個(gè)恒力大小之比F1F2.,答案 13,變式題2 一個(gè)物體從靜止開始在大小為F1的恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t改為大小為F2的反方向恒力,又經(jīng)過(guò)時(shí)間t物體回到初始位置,此時(shí)物體的動(dòng)能大小為48 J,求兩個(gè)恒力做功大小W1、W2.,答案 12 J36 J,變式題3 在真空中的光滑絕緣水平面上有一帶電小滑塊,開始時(shí)滑塊靜止.若在滑塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E1,持續(xù)一段時(shí)間后立即換成與E1方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2.當(dāng)電場(chǎng)E2與電場(chǎng)E1持續(xù)時(shí)間相同時(shí),滑塊恰好回到初始位置,且具有動(dòng)能Ek.在上述過(guò)程中,E1對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W1,沖量大小為I1;E2對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W2,沖量大小為I2,則() A.I1=I2 B.4I1=I2 C.W1=0.25Ek,W2=0.75Ek D.W1=0.20Ek,W2=0.80Ek,答案 C,考點(diǎn)二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論及其應(yīng)用,1.初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)比例關(guān)系 (1)T時(shí)刻末、2T時(shí)刻末、3T時(shí)刻末、nT時(shí)刻末的瞬時(shí)速度之比為: v1v2v3vn=. (2)T時(shí)間內(nèi)、2T時(shí)間內(nèi)、3T時(shí)間內(nèi)、nT時(shí)間內(nèi)的位移之比為: x1x2x3xn=.,123n,122232n2,(3)第一個(gè)T時(shí)間內(nèi)、第二個(gè)T時(shí)間內(nèi)、第三個(gè)T時(shí)間內(nèi)、第n個(gè)T時(shí)間內(nèi)的位移之比為: xxxxn=. (4)從靜止開始通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比為: t1t2t3tn=.,135(2n-1),2.兩類特殊的勻減速直線運(yùn)動(dòng),圖2-1,答案 t,答案 B,圖2-2,答案 BD,考點(diǎn)三自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng),考向一自由落體運(yùn)動(dòng),應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題時(shí)的兩點(diǎn)注意 (1)可充分利用自由落體運(yùn)動(dòng)初速度為零的特點(diǎn)、比例關(guān)系及推論等規(guī)律解題. 從運(yùn)動(dòng)開始連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移之比為1357.,例3 (多選)人教版必修1改編 如圖2-3所示,甲同學(xué)用手拿著一把長(zhǎng)50 cm的直尺,并使其處于豎直狀態(tài),乙同學(xué)把手放在直尺0刻度線位置做抓尺的準(zhǔn)備.某時(shí)刻甲同學(xué)松開直尺,直尺保持豎直狀態(tài)下落,乙同學(xué)看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值為20 cm;重復(fù)以上實(shí)驗(yàn),乙同學(xué)第二次手抓住直尺位置的刻度值為10 cm.直尺下落過(guò)程中始終保持豎直狀態(tài).若從乙同學(xué)看到甲同學(xué)松開直尺到他抓住直尺所用時(shí)間叫“反應(yīng)時(shí)間”.重力加速度g取10 m/s2.下列說(shuō)法中正確的是() A.乙同學(xué)第一次的“反應(yīng)時(shí)間”比第二次長(zhǎng) B.乙同學(xué)第一次抓住直尺之前的瞬間,直尺的速度約為4 m/s C.若某同學(xué)的“反應(yīng)時(shí)間”大于0.4 s,則用該直尺將無(wú)法用上 述方法測(cè)量他的“反應(yīng)時(shí)間” D.若將直尺上原來(lái)的長(zhǎng)度值改為對(duì)應(yīng)的“反應(yīng)時(shí)間”值,則可 用上述方法直接測(cè)出“反應(yīng)時(shí)間”,圖2-3,答案 ACD,變式題 有一種“傻瓜”相機(jī)的曝光時(shí)間(快門從打開到關(guān)閉的時(shí)間)是固定不變的.為了估測(cè)相機(jī)的曝光時(shí)間,有位同學(xué)提出了下述實(shí)驗(yàn)方案:他從墻面上A點(diǎn)的正上方與A相距H=1.5 m處使一個(gè)小石子自由落下,在小石子下落通過(guò) A點(diǎn)后,按動(dòng)快門,對(duì)小石子照相,得到如圖2-4所示的照片,由于石 子的運(yùn)動(dòng),它在照片上留下一條模糊的徑跡CD.已知每塊磚的平 均厚度約為6 cm.從這些信息估算該相機(jī)的曝光時(shí)間為 () A.0.5 sB.0.06 s C.0.02 sD.0.008 s,圖2-4,答案 C,考向二豎直上拋運(yùn)動(dòng),豎直上拋運(yùn)動(dòng)的兩種研究方法 (1)分段法:將全程分為兩個(gè)階段,即上升過(guò)程的勻減速階段和下落過(guò)程的自由落體階段. (2)全程法:將全過(guò)程視為初速度為v0、加速度a=-g的勻變速直線運(yùn)動(dòng),必須注意物理量的矢量性.習(xí)慣上取v0的方向?yàn)檎较?則v0時(shí),物體正在上升;v0時(shí),物體在拋出點(diǎn)上方;h<0時(shí),物體在拋出點(diǎn)下方.,例4 氣球以10 m/s的速度沿豎直方向勻速上升,當(dāng)它上升到離地175 m的高處時(shí),一重物從氣球上掉落,則重物需要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能落到地面?到達(dá)地面時(shí)的速度是多大?(g取10 m/s2,不計(jì)空氣阻力),答案 7 s60 m/s,變式題 (多選)某物體以30 m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2,則5 s內(nèi)物體的() A.路程為65 m B.位移大小為25 m,方向豎直向上 C.速度改變量的大小為10 m/s D.平均速度大小為13 m/s,方向豎直向上,答案 AB,考點(diǎn)四單體多過(guò)程勻變速直線問(wèn)題,如果一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)包含幾個(gè)階段,就要分段分析,各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶.可按下列步驟解題: (1)畫:分清各階段運(yùn)動(dòng)過(guò)程,畫出草圖; (2)列:列出各運(yùn)動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)方程; (3)找:找出交接處的速度與各段間的位移時(shí)間關(guān)系; (4)解:聯(lián)立求解,算出結(jié)果.,例5 (12分)賽車比賽出發(fā)階段,一輛賽車用時(shí)7 s跑過(guò)了一段200 m長(zhǎng)的直道,該賽車的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段,已知該車在加速階段的第3 s內(nèi)通過(guò)的距離為25 m,求: (1)該賽車的加速度大小; (2)該賽車在加速階段通過(guò)的距離.,【規(guī)范步驟】 (1)設(shè)賽車在勻加速階段的加速度為a,在前2 s和第3 s內(nèi)通過(guò)的位移分別為x1和x2,單位時(shí)間為t0,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得 前2 s內(nèi)通過(guò)的位移x1=(2分) 前3 s內(nèi)通過(guò)的位移x1+x2=(2分) 將t0=1 s、x2=25 m代入,聯(lián)立解得a=10 m/s2(1分),(2)設(shè)賽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v1,跑完全程的時(shí)間為t,全程的距離為x,依題意及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得 加速運(yùn)動(dòng)的位移x1=(2分) 加速運(yùn)動(dòng)的末速度v1= (1分) 勻速運(yùn)動(dòng)的位移x2=(1分) 而t=t1+t2,x=x1+x2(2分) 聯(lián)立解得x1=80 m(1分),變式題 如圖2-5甲所示,滑道項(xiàng)目大多建設(shè)在景區(qū)具有一定坡度的山坡間,成為游客的代步工具,又可以增加游玩的趣味性.在某景區(qū)擬建一個(gè)滑道,示意圖如圖乙所示,滑道共分三段,第一段是傾角比較大的加速下坡滑道AB,第二段是傾角比較小的滑道BC,游客在此段滑道恰好做勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)計(jì)的第三段上坡滑道CD作為下客平臺(tái),使游客做勻減速運(yùn)動(dòng)后速度減為零.若游客由靜止開始從A點(diǎn)以加速度a1做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)4 s到B點(diǎn)并達(dá)到最大速度16 m/s,然后進(jìn)入BC段做勻速運(yùn)動(dòng),游客經(jīng)過(guò)軌道銜接處可視為速度大小不變,游客乘坐滑道車從山頂A處到達(dá)下客平臺(tái)D處總共用時(shí)8.5 s,游客在各段滑道運(yùn)動(dòng)的總路程為92 m.求:,(1)游客在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a1的大小; (2)AB段的長(zhǎng)度; (3)游客在BC段勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.,圖2-5,答案 (1)4 m/s2(2)32 m(3)3 s,1.汽車以36 km/h的速度沿平直公路行駛,遇障礙物剎車后獲得大小為a=4 m/s2的加速度,剎車后第3 s內(nèi),汽車通過(guò)的路程為() A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0.5 m,答案 D,2.在光滑且足夠長(zhǎng)的斜面上,有一物體以10 m/s的初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng).如果物體的加速度始終為5 m/s2,方向沿斜面向下,那么經(jīng)過(guò)3 s時(shí)的速度大小和方向是() A.25 m/s,沿斜面向上 B.5 m/s,沿斜面向下 C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向下,答案 B,答案 D,答案 A,5.(多選)2018河南信陽(yáng)模擬 從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng)經(jīng)過(guò)的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間.兩位同學(xué)合作,用刻度尺可以測(cè)出人的反應(yīng)時(shí)間:如圖甲所示,A捏住尺的上端,B在尺的下部做握尺的準(zhǔn)備(但不與尺接觸),當(dāng)看到A放開手時(shí),B立即握住尺.若B做握尺準(zhǔn)備時(shí),手指的位置如圖乙所示,而握住尺的位置如圖丙所示,則下列說(shuō)法正確的是(g取10 m/s2)(),A.B同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為0.2 s B.A同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為0.2 s C.B握住尺前的瞬間,尺的運(yùn)動(dòng)速度約為2 m/s D.若A左手捏住尺的上端,右手在尺的下部做握尺的準(zhǔn)備,用此方法也可測(cè)出自己的反應(yīng)時(shí)間,答案 AC,6.一輛汽車在平直公路上做剎車實(shí)驗(yàn),若從0時(shí)刻起汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移與速度的關(guān)系式為x=10-0.1v2 (m),則下列分析正確的是() A.剎車過(guò)程的加速度大小為10 m/s2 B.剎車過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為5 s C.初速度為10 m/s D.剎車過(guò)程的位移為5 m,答案 C,7.在豎直的井底,將一物塊以11 m/s的速度豎直地向上拋出,物塊沖過(guò)井口時(shí)被人接住,在被人接住前1 s內(nèi)物塊的位移是4 m,位移方向向上,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2,求: (1)物塊從拋出到被人接住所經(jīng)歷的時(shí)間; (2)此豎直井的深度.,答案 (1)1.2 s(2)6 m,8.A點(diǎn)與B點(diǎn)相距400 m,某人騎車從A到B,途中先加速后勻速再減速,加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小均為 2 m/s2.若此人在A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),到B點(diǎn)恰好停止,中途的最大速度為10 m/s,則他由A點(diǎn)到B點(diǎn)需要多長(zhǎng)時(shí)間?,答案 45 s,9.從斜面上某一位置每隔0.1 s釋放一顆小球,在連續(xù)釋放幾顆后,對(duì)斜面上正在運(yùn)動(dòng)著的小球拍下部分照片,如圖所示.現(xiàn)測(cè)得xAB=15 cm,xBC=20 cm,已知小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),且加速度大小相同. (1)求小球的加速度大小. (2)求拍攝時(shí)B球的速度大小. (3)D、C兩球相距多遠(yuǎn)? (4)A球上面正在運(yùn)動(dòng)著的小球共有幾顆?,答案 (1)5 m/s2(2)1.75 m/s(3)25 cm(4)2顆,