高一复习:匀变速直线运动规律、抛体运动及受力分析
抛体运动的规律的详细讲解

B
6. 在水平路上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,沟 两岸高低差0.8m水平间距5m,摩托车要安全越过这个 壕沟,速度至少多大?(忽略空阻力, g =10m/s2 )
12.5m/s
7.从高为20m的楼顶边缘水平抛出一个小铁球, 测出小铁球落地点距离楼底边缘40m,求小铁球抛出 时的初速度大小 ?(不考虑空气阻力,g=10m/s2)
0
匀速直线运动 F=0 a=0
vo ·cosθ
匀变速直线运动 G g
vo ·sinθ
课堂练习
1. 从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量
不同的石子,下列说法正确的是( C )
A.初速度大的先落地 B.质量大的先落地 C.两个石子同时落地 D.无法判断
2.一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释 放一颗炸弹(炸弹质量远远小于飞机的质量,不考 虑空气阻力),则这些炸弹落地前在空中组成的图
线是( C )
A .抛物线 B .水平直线
C .竖直直线 D .倾斜直线
3. 一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s 释放一颗炸弹(不考虑空气阻力),则这些炸
弹落地前在空中组成的图线是( C )
A. 抛物线 B. 水平直线 C. 竖直直线 D. 倾斜直线
4. 如图为斜向上抛出物体的轨迹,C点是轨
实际问题类比推导抛体位置的方法运动的分解初速度加速度受力运动竖直方向y初速度加速度受力运动水平方向x平抛运动匀速直线运动自由落体运动f0a0vogg0水平分速度竖直分速度pvyvxyosxxvyvxvyos而合速度的大小合速度的方向抛体位移与水平方向的夹角课堂小结以一定的速度v0将物体抛出在空气阻力可以忽略的情况下物体只受重力mg作用的运动叫做抛体运动
O v0
x
匀变速直线运动(总结复习)

理解公式的适用条件,注意公 式的矢量性,正负号表示方向。
灵活运用公式进行计算,注意 各物理量的单位换算。
图像法的应用
掌握速度时间图像和 位移时间图像的绘制 方法。
利用图像法解决实际 问题,如追及问题、 相遇问题等。
理解图像中各物理量 的意义,如斜率、面 积等。
代数法的应用
掌握代数法的基本原理和方法,如方程的建立、解方程等。 灵活运用代数法解决实际问题,如多过程问题、多物体问题等。
匀变速直线运动的定理包括速度定理、 位移定理等。
位移定理表述为:在匀变速直线运动 中,一段时间内的位移等于这段时间 初速度和末速度的几何平均值乘以时 间。
02 匀变速直线运动的实例分 析
自由落体运动
01
02
03
定义
物体仅受重力作用,沿竖 直方向做初速度为零的匀 加速直线运动。
公式
$h = frac{1}{2}gt^{2}$ (位移时间关系式),$v = gt$(速度时间关系 式)。
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04 匀变速直线运动的实验与 验证
打点计时器实验
01
利用打点计时器在纸带上记录物 体运动的时间和位移,通过测量 各点的瞬时速度来验证匀变速直 线运动的规律。
02
实验中需要注意纸带的选取、打 点计时器的调整、以及实验数据 的处理。
频闪照相法实验
利用频闪照相设备记录物体在不同时 刻的位置,通过测量各点的瞬时速度 来验证匀变速直线运动的规律。
03
速度与加速度无直接关系,速度增大时,加速度可能减小;速
度减小时,加速度可能增大。
对速度与位移关系的混淆
误将速度与位移等同
速度是瞬时速度,表示物体在某一时刻的运动快慢;位移是路程 的累计,表示物体在某一位置的移动距离。
高考复习第一章 匀变速直线运动规律与自由落体

第五讲 匀变速直线运动规律一、匀变速直线运动1.定义:匀变速直线运动是在相等的时间里 相等的直线运动。
2.特点:加速度a ,且加速度方向与速度方向在 。
3.分类:分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两类.加速度与速度方向 时,物体做加速直线运动,加速度与速度方向 时,物体做减速直线运动.例1.某个向一个方向做直线运动的质点在前2s 内通过的位移为4m ,前4s 内的位移为8m ,前8s 内位移为16m ,则该质点的运动 ( )A .一定是匀速直线运动B .可能是匀速直线运动C .若是匀速直线运动,它的速度为2m/sD .若是匀速直线运动,它的速度为4m/s4.四个公式:① 速度公式:at v v o t += ② 位移公式:221at t v s o += ③ 速度位移公式:as v v o t 222=- ④ 平均速度公式:2/02t t v v v t s v =+== 注意: 以上公式均为矢量式,通常取v 0方向为正,其余矢量的方向与v 0相同取 值, 相反取 值,说明:以上各式给出了匀变速直线运动的普遍规律.一切匀变速直线运动的差异就在于它们各自的v 0、a 不完全相同,例如a =0时,匀速直线运动;以v 0的方向为正方向; a >0时,匀加速直线运动;a <0时,匀减速直线运动;a =g 、v 0=0时,自由落体应动;a =g 、v 0≠0时,竖直抛体运动.例2.物体的位移随时间变化的函数关系是S=4t+2t 2(m), 则它运动的初速度和加速度分别是A 0、4m/s 2B 4m/s 、2m/s 2C 4m/s 、1m/s 2D 4m/s 、4m/s 2例3.汽车以10m/s 的速度行驶5min 后突然刹车.如刹车过程做匀变速运动,加速度大小为5m/s 2,则刹车后3s 内汽车所走的距离是多少?5. 三个推论:①任意两个连续相等的时间T 内的位移之差是一个恒量,即=⋅⋅⋅=-=-=∆2312s s s s s由此可推得:2_____aT s s m n =-②物体在某段时间的中间时刻的瞬时速度等于这段时间的 ,v t/2= .③物体在某段位移的中点的瞬时速度等于这段位移初、末的瞬时速度的 ,即v s/2= ,无论匀加速度直线运动还是匀减直线运动均有v t/2 v s/2例4.(06四川理综14)2006年我国自行研制的“枭龙”战机04架在四川某地试飞成功.假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v 所需时间为t,则起飞前的运动距离为( )A. vtB.2t v C.2vt D.不能确定 例5、做匀加速直线运动的列车, 车头经过某路标时的速度为v 1, 车尾经过该路标时的速度是v 2, 则列车在中点经过该路标时的速度是:( ) A 221v v + B 21v v C22221v v + D 21212v v v v + 6. 初速度为零的匀变速直线运动的特殊规律:(设t 为单位时间)① 设1t 末、2t 末、3t 末、…瞬时速度之比为:v 1:v 2:v 3:…v n =②前1t 内、前2t 内、前3t 内…位移之比为:s 1:s 2:s 3…s n =③第1t 内、第2t 内、第3t 内…位移之比为:s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ…s N =④通过连续相等的位移所用的时间之比为:t1:t2:t3:…t n= .1、物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意ls内( )A.物体的末速度一定等于初速度的2倍B.物体的末速度一定比初速度大2m/sC.物体的末速度一定比前ls内的末速度大2m/sD.物体的末速度一定比前ls内的初速度大2m/s2、关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( ).A.在相同时间内位置的变化相同.B.在相同时间内速度的变化相同.C.在相同时间内加速度的变化相同.D.在相同路程内速度的变化相同.3、在平直公路上,一汽车的速度为l5m/s,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度运动,问刹车后10s末车离开始刹车点多远?4、飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,当达到一定速度时离地.已知飞机加速前进的路程为1600m,所用的时间为40s,假设这段运动为匀加速运动,用a表示加速度,v表示飞机离地时的速度,则( ).A. a=2m/s2v=80m/sB.a=1m/s2v=40m/sC. a=2m/s2v=40m/sD.a=1m/s2v=80m/s5、某种类型的飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速运动,加速度大小为4m/s2,飞机速度达到80m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时,突然接到命令停止起飞,飞行员立即使飞机制动,飞机做匀减速运动,加速度大小为5m/s2.如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道,使在这种特殊情况下,飞机不滑出跑道,你设计的跑道长度至少要多长?6、豪华客车在平直公路上正常行驶的速度是54km/h,关闭发动机之后,客车开始做匀减速运动,5s末的速度是5m/s,求:(1)客车的加速度;(2)6s末的速度;(3)lOs末的速度.第六讲自由落体运动考点一自由落体运动规律1.自由落体运动(1)定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
高考物理遍过考点2 匀变速直线运动的规律(含解析)

避躲市安闲阳光实验学校匀变速直线运动的规律一、常用运动学公式定义式:x v t ∆=∆,v a t ∆=∆,x v t= 匀变速直线运动:0v v at =+,,,02v vv +=上式皆可作为矢量表达式,要特别注意各物理量的符号,在规定正方向后,同向为正,反向为负。
二、竖直方向的匀变速直线运动自由落体运动:物体仅在重力作用下由静止开始竖直下落的运动。
仅在重力作用下沿竖直方向的运动,是匀变速直线运动,加速度为重力加速度,在规定正方向后,匀变速直线运动的公式皆可适用。
对竖直方向仅受重力的运动,求解时要特别注意多解的分析,考虑是否存在多解,各解是否都有意义。
三、匀变速直线运动的规律是高考的重要考点,在各种题型中均可体现,常结合牛顿运动定律、电场力等,考查多个运动的比较分析或多过程问题的分析。
(2019·普通高中学业水平考试)电动玩具车做匀加速直线运动,其加速度大小为2 m/s 2,那么它的速度从2 m/s 增加到4 m/s 所需要的时间为A .5 sB .1 sC .2 sD .4 s【参考答案】B【详细解析】根据加速度的定义式可得所需要的时间为,故选项B 正确,A 、C 、D 错误。
1.2月24日,单板滑雪女子平行大回转上演,共有三位中国队选手参赛。
如图,滑雪轨道是由光滑的倾斜直轨道AB 和粗糙的水平轨道BC 组成。
t =0时运动员从A 点由静止开始下滑,经过B 点前后速度大小不变,最后停在C 点。
若第2 s 末和第6 s 末速度大小均为8 m/s ,第4 s 末速度大小为12 m/s ,则A .运动员在第4 s 末恰好经过B 点B .运动员在运动过程中的最大速度为15 m/sC .运动员在第10 s 末恰好停在C 点D .A 到B 的距离大于B 到C 的距离 【答案】C【解析】运动员在斜直轨道上下滑的加速度a 1=4 m/s 2,如果第4 s 末运动员还在斜直轨道上,则速度应为16 m/s ,可判断出第4 s 末已过B 点,选项A 错误;运动员是在2 s 到4 s 之间经过B 点,则运动员在水平轨道上的加速度a 2=–2 m/s 2,根据运动学公式有8 m/s+a 1t 1+a 2t 2=12 m/s ,又122s t t +=,解出14s 3t =,知物体经过10s 3到达B 点,到达B 点时的速度,所以最大速度不是15 m/s ,选项B 错误;第6 s 末的速度是8 m/s ,到停下来还需的时间,所以到C 点的时间为10 s ,选项C 正确;根据2202vv ax -=,求处AB 段的长度为200m 9,BC 段长度为400m 9,则A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离,选项D 错误。
高一物理运动学知识点总结归纳

高一物理运动学知识点总结归纳高一物理学习中的运动学知识点是同学们理解整个物理学的基础,它主要研究物体运动的规律以及与之相关的现象。
下面是对高一物理运动学知识点进行的总结归纳。
一、运动学基本概念1. 运动的定义:物体位置随时间变化而变化的现象称为运动。
2. 参照系:用来观察和研究运动的坐标系。
3. 位移:物体在运动过程中位置改变的矢量量。
其大小等于终点位置减去起点位置。
4. 速度:物体单位时间内位移的大小,是矢量量。
包括平均速度和瞬时速度。
5. 加速度:物体单位时间内速度的改变量,是矢量量。
包括平均加速度和瞬时加速度。
二、直线运动1. 匀速直线运动:物体在单位时间内位移保持不变的直线运动。
2. 匀变速直线运动:物体在单位时间内位移变化的直线运动。
涉及到加速度与时间的关系。
3. 自由落体运动:物体仅受重力作用的运动,加速度恒定为重力加速度。
三、曲线运动1. 圆周运动:物体绕定点做圆周运动。
涉及到角度、弧长、线速度和角速度的关系。
2. 抛体运动:物体在平抛或斜抛状态下进行的运动。
涉及到竖直方向和水平方向上的速度、位移和时间的关系。
3. 平抛运动和斜抛运动中的最大高度、最大水平位移以及飞行时间的计算。
四、图像分析1. 位移-时间图像:用来描述物体运动的变化过程。
2. 速度-时间图像:用来描述物体速度随时间变化的情况。
3. 加速度-时间图像:用来描述物体加速度随时间变化的情况。
五、相对运动1. 相对速度:指两个物体之间相对运动的速度。
2. 重追问题:描述两个物体追及的问题,涉及到追及时间和相遇位置的计算。
六、应用案例分析1. 车辆行驶:利用运动学知识对车辆行驶过程中的速度、加速度进行分析。
2. 坠落物体:利用自由落体的运动学关系,分析物体坠落时间和速度。
3. 弹簧振动:利用质点振动的运动学关系,分析弹簧振动过程中的周期和频率。
以上是对高一物理运动学知识点的总结归纳。
在学习过程中,同学们可以通过练习题和实验来加深对运动学知识的理解和掌握,从而更好地应用于实际问题中。
2021学年高考物理一轮复习核心考点专题2匀变速直线运动的规律含解析

核心考点专题2 匀变速直线运动的规律知识一 匀变速直线运动的规律 1.匀变速直线运动沿一条直线且加速度不变的运动. 2.匀变速直线运动的基本规律 (1)速度公式:v =v 0+at . (2)位移公式:x =v 0t +12at 2.(3)速度—位移关系式:v 2-v 20=2ax .在不涉及时间的匀变速直线运动问题中,选用速度—位移公式比较方便. 知识二 匀变速直线运动的推论 1.三个推论(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差相等, 即x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2.(2)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、末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度. 平均速度公式:v =v 0+v2=v t2. (3)位移中点速度v x2=v 20+v22.2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n .(2)前T 内、前2T 内、前3T 内、…、前nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2. (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x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N =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t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶(2-3)∶…∶(n -n -1).这些比例式只适用于初速度为0的匀加速直线运动.对于减速到0的匀减速直线运动可以利用逆向思维法看成反方向的初速度为0的匀加速直线运动,便可以使用这些比例式.知识三 自由落体运动(1)条件:物体只受重力,从静止开始下落.(2)基本规律 ①速度公式:v =gt . ②位移公式:x =12gt 2.③速度位移关系式:v 2=2gx . (3)伽利略对自由落体运动的研究①伽利略通过逻辑推理的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论.②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理―→猜想与假设―→实验验证―→合理外推.这种方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来. 伽利略与亚里士多德知识四 竖直上抛运动(1)运动特点:加速度为g ,上升阶段做匀减速运动,下降阶段做自由落体运动. (2)运动性质:匀变速直线运动. (3)基本规律①速度公式:v =v 0-gt ; ②位移公式:x =v 0t -12gt 2;③速度—位移公式:v 2-v 20=-2gx . 竖直上抛运动的几个特殊量上升的最大高度H =v 202g ,上升到最高点所用的时间T =v 0g ,从抛出到回到抛出点所用的时间t =2v 0g,回到抛出点时的速度v =-v 0. 对点练习1. 甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a 甲=4 m/s 2,a 乙=-4 m/s 2,那么对甲、乙两物体的运动判断正确的是 ( ) A .甲的加速度大于乙的加速度B .甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C .甲的速度比乙的速度变化快D .甲、乙在相等时间内速度变化可能相同 【答案】B【解析】加速度的正、负表示方向,绝对值表示大小,加速度大小表示速度变化的快慢,甲、乙加速度大小相等,甲、乙速度变化一样快,由Δv =a Δt 可知在相等时间内,甲、乙速度变化大小相等,方向相反,A 、C 、D 错;甲的加速度与速度方向相同,所以做加速运动,乙的加速度与速度方向相反,所以做减速运动,B 对.2. 2018年7月19日上午,贵州铜仁市与美国超级高铁公司Hyperloop Transportation Technologies(简称HTT)在贵阳市举行《超级高铁体验线项目合作框架协议》签约仪式,此项协议为HTT 与中国签署的第一份Hyperloop 超级高铁线路协议。
河南省2021高考物理讲义第2讲 匀变速直线运动的规律及应用

第2讲 匀变速直线运动的规律及应用知识一 匀变速直线运动的规律1.匀变速直线运动(1)概念:沿着一条直线运动,且加速度不变的运动. (2)分类①匀加速直线运动,a 与v 0同向. ②匀减速直线运动,a 与v 0反向. 2.匀变速直线运动的规律 (1)速度公式:v =v 0+at . (2)位移公式:x =v 0t +12at 2.(3)位移速度关系式:v 2-v 20=2ax . 3.匀变速直线运动的两个重要推论(1)物体在一段时刻内的平均速度等于这段时刻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:v =v t 2=v 0+v2.(2)任意两个持续相等的时刻距离T 内的位移之差为一恒量,即:Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2. 4.初速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论 (1)1T 末、2T 末、3T 末、……瞬时速度的比:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比:x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1) (4)从静止开始通过持续相等的位移别离所历时刻的比:t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -n -1)如下图的是一个水平运动球的频闪照片.要估量其运动的加速度,你需要照片提供哪些信息?同时你还需要做哪些测量?[提示] 照片要提供频闪时刻距离或频闪频率,图片与实物比例,还要测量相邻小球距离.知识二 自由落体运动和竖直上抛运动自由 落体(1)速度公式:v =gt(2)位移公式:h =12gt 2(3)速度—位移关系式:v 2=2gh 竖直 上抛(4)速度公式:v =v 0-gt (5)位移公式:h =v 0t -12gt 2(6)速度—位移关系式:v 2-v 20=-2gh (7)上升的最大高度:H =v 202g(8)上升到最大高度的时间:t =v 0g(1)(2)竖直上抛运动是匀变速直线运动.(√) (3)竖直上抛运动上升至最高点的时刻为v 0g.(√)1.(多项选择)做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a ,初速度大小为v 0,通过时刻t 速度减小到零,那么它在这段时刻内的位移大小可用以下哪些式子表示( )A .v 0t +12at 2B .v 0t C.v 0t2D.12at 2 【解析】 质点做匀减速直线运动,加速度为-a ,位移为v 0t -12at 2,A 、B 错;平均速度大小为v 02,位移大小为v 02·t ,C 对;匀减速到零的直线运动可借助反向的初速度为零的匀加速直线运动来计算,位移大小为12at 2,D 对.【答案】 CD2.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB .该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图1-2-1所示.已知曝光时刻为11 000s ,那么小石子的起点离A 点约为( )图1-2-1 A .6.5 m B .10 m C .20 mD .45 m【解析】 因曝光时刻极短,故AB 段可看做匀速直线运动,小石子抵达A 点时的速度为v A =x t=0.0211 000m/s=20 m/s ,h =v 2A 2g =2022×10m =20 m.【答案】 C3.蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动.为了测量运动员跃起的高度,训练时可在弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录弹性网所受的压力,并在运算机上作出压力—时刻图象,假设作出的图象如图1-2-2所示.设运动员在空中运动时可视为质点,那么运动员跃起的最大高度是(g 取10 m/s 2)( )图1-2-2 A .1.8 m B .3.6 m C .5.0 mD .7.2 m【解析】 从题目中的F -t 图象中能够看出,运动员离开弹性网后腾空的时刻为t 1=2.0 s ,那么运动员上升到最大高度所用的时刻为t 2=1.0 s ,因此上升的最大高度h =12gt 22=5.0 m ,选项C 正确. 【答案】 C4.(2020·天津高考)质点做直线运动的位移x 与时刻t 的关系为x =5t +t 2(各物理量均采纳国际单位制单位),那么该质点( )A .第1 s 内的位移是5 mB .前2 s 内的平均速度是6 m/sC .任意相邻的1 s 内位移差都是1 mD .任意1 s 内的速度增量都是2 m/s【解析】 由匀变速直线运动的位移公式x =v 0t +12at 2,对照题给关系式可得v 0=5 m/s ,a =2 m/s 2.那么第1 s 内的位移是6 m ,A 错;前2 s 内的平均速度是v =x 2t=5×2+222m/s =7 m/s ,B 错;Δx =aT 2=2 m ,C 错;任意1 s 内速度增量Δv =at = 2 m/s ,D 对.【答案】 D5.(2021·广东高考)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/s 2,起飞需要的最低速度为50 m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统取得的最小初速度为( )A .5 m/sB .10 m/sC .15 m/sD .20 m/s【解析】 飞机在滑行进程中,做匀加速直线运动,依照速度与位移的关系v 2-v 20=2ax 解决问题. 由题知,v =50 m/s ,a =6 m/s 2,x =200 m ,依照v 2-v 20=2ax 得飞机取得的最小速度v 0=v 2-2ax =502-2×6×200 m/s =10 m/s.应选项B 正确. 【答案】 B考点一 [04] 匀变速直线运动规律的应用一、解题的大体思路 画过程示意图→判断运动性质→选取正方向→选用公式列方程→解方程并加以讨论二、对匀变速直线运动规律的两点说明1.正、负号的规定:直线运动中能够用正、负号表示矢量的方向,一样情形下,咱们规定初速度的方向为正方向,与初速度同向的物理量取正值,反向的物理量取负值,当v 0=0时,一样以a 的方向为正方向.2.物体先做匀减速直线运动,速度减为零后又反向做匀加速直线运动,全程加速度不变,能够将全程看做匀减速直线运动,应用大体公式求解.——————[1个示范例] ——————(2021·四川高考)近来,我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为.每一年全国由于行人不遵守交通规那么而引发的交通事故上万起,死亡上千人.只有科学设置交通管制,人人遵守交通规那么,才能保证行人的生命平安.如图1-2-3所示,停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23 m.质量8 t、车长7 m的卡车以54 km/h的速度向北匀速行驶,当车前端刚驶过停车线AB,该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯.图1-2-3(1)假设现在前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路,卡车司机发觉行人,当即制动,卡车受到的阻力为3×104 N.求卡车的制动距离;(2)假设人人遵守交通规那么,该车将不受阻碍地驶过前方斑马线边界CD.为确保行人平安,D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变成绿灯?【审题指导】此题以生活中“过马路”为背景考查运动学大体规律的应用,求解的关键在于:(1)中卡车抵达前方C处人行横道时,速度恰好减为零;(2)中要明确卡车不受阻碍的距离所对应的时刻为黄灯闪烁时刻.【解析】此题运用动能定明白得答较简单,也可依照卡车刹车做匀减速直线运动,应用牛顿第二定律和运动学公式解决问题.已知卡车质量m=8 t=8×103 kg、初速度v0=54 km/h=15 m/s.(1)从制动到停止,已知卡车所受阻力f=-3×104 N,a=fm设卡车的制动距离为s1,有0-v20=2as1①代入数据解得s1=30 m②(2)已知车长l=7 m,AB与CD的距离为s0=23 m.设卡车驶过的距离为s2,D处人行横道信号灯至少需要通过时刻Δt后变成绿灯,有s2=s0+l③s2=v0Δt④联立③④式,代入数据解得Δt=2 s.【答案】(1)30 m (2)2 s解匀变速直线运动应注意的问题(1)若是一个物体的运动包括几个时期,就要分段分析,各段交接处的速度往往是联系各段的纽带.(2)描述匀变速直线运动的大体物理量涉及v0、v、a、x、t五个量,每一个大体公式中都涉及四个量,选择公式时必然要注意分析已知量和待求量,依照所涉及的物理量选择适合的公式求解,会使问题简化.(3)关于刹车类问题,当车速度为零时,停止运动,其加速度也突变成零.求解此类问题应先判定车停下所历时刻,再选择适合公式求解.——————[1个预测例]——————一物体由静止开始沿滑腻斜面做匀加速直线运动,从斜面顶端运动6秒抵达斜面底端,已知斜面长为18米,那么(1)物体在第3秒内的位移多大?(2)前3秒内的位移多大?【解析】(1)第1 s,第2 s,第3 s……第6 s内的位移之比为1∶3∶5∶7∶9∶11,因此第3秒内的位移xⅢ=51+3+5+7+9+11×18 m=2.5 m,(2)将6 s的时刻分成2个3 s,前3 s内的位移x3=11+3×18 m=4.5 m.【答案】(1)2.5 m (2)4.5 m考点二[05] 自由落体和竖直上抛运动一、自由落体运动自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,因此一切匀加速直线运动的公式均适用于自由落体运动.专门是初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式,在自由落体运动中应用更频繁.二、竖直上抛运动1.重要特性图1-2-4(1)对称性:如图1-2-4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,那么:①时刻对称性:物体上升进程中从A→C所历时刻t AC和下降进程中从C→A所历时刻t CA相等,同理有t AB =t BA.②速度对称性:物体上升进程通过A点的速度与下降进程通过A点的速度大小相等.(2)多解性:在竖直上抛运动中,当物体通过抛出点上方某一名置时,可能处于上升时期,也可能处于下落时期,因此这种问题可能造成时刻多解或速度多解,也可能造成路程多解.2.处置方式(1)分段处置:①上升时期做匀减速直线运动;下降时期做自由落体运动. ②几个特点物理量:上升高度h =v 202g上升时刻T =v 0g,运动时刻t =2v 0g落地速度v =-v 0. (2)全程处置①初速度为v 0(设为正方向),加速度a =-g 的匀变速直线运动. ②运动规律:v =v 0-gt ,h =v 0t -12gt 2,v 2-v 20=-2gh .——————[1个示范例] ——————(多项选择)在塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A ,物体上升的最大高度为20 m ,不计空气阻力,设塔足够高,那么物体位移大小为10 m 时,物体通过的路程可能为( )A .10 mB .20 mC .30 mD .50 m【解析】物体在塔顶上的A 点抛出,位移大小为10 m 的位置有两处,如下图,一处在A 点之上,另一处在A 点之下,在A 点之上时,通过位移为10 m 处又有上升和下降两种进程,上升通过时,物体的路程s 1等于位移x 1的大小,即s 1=x 1=10 m ;下降通过时,路程s 2=2H -x 1=2×20 m-10 m =30 m ,在A 点之下时,通过的路程s 3=2H +x 2=2×20 m+10 m =50 m .故A 、C 、D 正确.【答案】 ACD——————[1个预测例]——————甲球从离地面H 高处从静止开始自由下落,同时使乙球从甲球的正下方地面处做竖直上抛运动.欲使乙球上升到H n处与甲球相撞,那么乙球上抛的初速度应为( )A.gH2B.ngH2n -1C.n -1gH2nD.ngH2n +1【审题指导】 (1)分析甲、乙各自运动规律.(2)充分利用相遇条件. 【解析】 方式一 解析法 由竖直上抛运动规律知H n=v 0t -12gt 2,由自由落体运动规律知H -H n =12gt 2,联立可得t =Hv 0,v 0=ngH2n -1,B 对.方式二 相对运动法以自由下落的甲球为参考系,那么乙球将向上做匀速运动,设乙球抛出时的初速度为v 0,那么从抛出到两球相遇的时刻为t =H v 0,在这段时刻内对甲球有:n -1H n =12gt 2,联立得v 0=ngH2n -1,B 对.方式三 图象法取向上为正方向,作出两球的v -t 图象,那么两图线平行,由图线所围面积的意义知v 0t =H ,而H -H n =12gt 2,因此v 0=ngH2n -1,B 对.【答案】 B巧解匀变速直线运动问题的六种方式运动学问题的求解一样有多种方式,除直接应用公式外,还有如下方式: 一、平均速度法概念式v =xt 对任何性质的运动都适用,而v =12(v 0+v )适用于匀变速直线运动.二、中间时刻速度法利用“任一时刻t ,中间时刻的瞬时速度等于这段时刻t 内的平均速度”,即v t2=v ,适用于任何一个匀变速直线运动,有些题目应用它能够幸免常规解法顶用位移公式列出的含有t 2的复杂式子,从而简化解题进程,提高解题速度.三、比例法关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点的比例关系,用比例法求解.四、逆向思维法把运动进程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方式,一样用于末态已知的情形. 五、图象法应用v -t 图象,能够使比较复杂的问题变得形象、直观和简单,尤其是用图象定性分析,可躲开繁杂的计算,快速得出答案.六、推论法在匀变速直线运动中,两个持续相等的时刻T 内的位移之差为一恒量,即Δx =x n +1-x n =aT 2,假设显现相等的时刻距离问题,应优先考虑用Δx =aT 2求解.——————[1个示范例] —————— 图1-2-5物体以必然的初速度v 0冲上固定的滑腻斜面,抵达斜面最高点C 时速度恰为零,如图1-2-5所示.已知物体第一次运动到斜面长度3/4处的B 点时,所历时刻为t ,求物体从B 滑到C 所用的时刻.【标准解答】 解法一 比例法关于初速度为0的匀加速直线运动,通过持续相等的各段位移所用的时刻之比t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -n -1)现将整个斜面分成相等的四段,如下图.设通过BC 段的时刻为t x ,那么通过BD 、DE 、EA 的时刻别离为:t BD =(2-1)t x ,t DE =(3-2)t x ,t EA =(2-3)t x ,又t BD +t DE +t EA =t ,得t x =t . 解法二 平均速度法利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度.v AC =v 0+v 2=v 0+02=v 02,又v 20=2ax AC① v 2B =2ax BC ②x BC =14x AC ③由①②③解得:v B =v 02.能够看出v B 正好等于AC 段的平均速度,因此B 点是中间时刻的位置. 因此有t BC =t .【答案】 t—————————————[1个方式练]——————从斜面上某一名置,每隔0.1 s 释放一个小球,在持续释放几颗小球后,对在斜面上转动的小球拍下照片,如图1-2-6所示,测得x AB =15 cm ,x BC =20 cm ,求:图1-2-6(1)小球的加速度大小; (2)拍照时B 球的速度大小; (3)拍照时x CD 的大小.【解析】 (1)由a =Δx t 2得小球的加速度a =x BC -x ABt2=5 m/s 2 (2)B 点的速度等于AC 段上的平均速度,即v B =x AC2t=1.75 m/s(3)由相邻相等时刻内的位移差恒定,即x CD -x BC =x BC -x AB ,因此x CD =2x BC -x AB =0.25 m 【答案】 (1)5 m/s 2 (2)1.75 m/s (3)0.25 m⊙考查自由落体运动1.(2020·重庆高考)某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2 s 听到石头落底声,由此可知井深约为(不计声音传播时刻,重力加速度g 取10 m/s 2)( )A .10 mB .20 mC .30 mD .40 m【解析】 从井口由静止释放,石头做自由落体运动,由运动学公式h =12gt 2可得h =12×10×22 m =20 m. 【答案】 B⊙匀变速直线运动规律的一样应用2.(多项选择)滑腻的斜面长为L ,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端,所经历的时刻为t ,那么以下说法正确的选项是( )A .物体运动全程的平均速度为L tB .物体在t2时的瞬时速度为2LtC .物体运动到斜面中点时的瞬时速度为2LtD .物体从极点运动到斜面中点所需的时刻为22t【解析】 由平均速度的概念可知A 对;在匀变速运动中,全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即物体在t 2时的瞬时速度为L t ,B 错;由L =12at 2得a =2Lt2,v =2a L 2=2L t ,C 对;由L 2=12at 21得t 1=22t ,D 对.【答案】 ACD 3.图1-2-7如图1-2-7所示,一小球别离以不同的初速度,从滑腻斜面的底端A 点向上做直线运动,所能抵达的最高点位置别离为a 、b 、c ,它们距斜面底端A 点的距离别离为s 1、s 2、s 3,对应抵达最高点的时刻别离为t 1、t 2、t 3,那么以下关系正确的选项是( )A.s 1t 1=s 2t 2=s 3t 3B.s 3t 3>s 2t 2>s 1t 1C.s 1t 21=s 2t 22=s 3t 23D.s 1t 21>s 2t 22>s 3t 23【解析】 利用逆向思维,将小球的运动看做沿斜面向下的初速度为零的匀加速直线运动,由v =x t知选项A 、B 表达的是平均速度,由题意可知抵达a 点的小球初速度最大,由v =v 0+v t2可知该小球在此进程中的平均速度最大,A 、B 错;由x =12at 2知选项C 、D 表达的是加速度的一半,由受力情形可知三个进程的加速度相等,C 对、D 错.【答案】 C ⊙竖直上抛问题4.(多项选择)(2021·长沙雅礼中学模拟)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/s 2.那么5 s 内物体的( )A .路程为65 mB .位移大小为25 m ,方向向上C .速度改变量的大小为10 m/sD .平均速度大小为13 m/s ,方向向上 【解析】 上升时刻t 1=v 0g=3010 s =3 s ,上升位移为h 1=v 202g =3022×10m =45 m ,自由落体时刻t 2=2 s ,下降高度为h 2=12gt 22=12×10×22 m =20 m ,故5 s 内的路程为s =h 1+h 2=65 m ,故A 正确;现在位移为h =h 1-h 2=25 m ,方向竖直向上,故B 正确;现在速度大小为v =gt =10×2 m/s=20 m/s ,方向竖直向下,因此速度的改变量Δv =-20 m/s -30 m/s =-50 m/s ,故C 错;平均速度为v =x t=ht 1+t 2=253+2m/s =5m/s ,故D 错.【答案】 AB ⊙刹车问题5.一辆车正以20.0 m/s 的速度向前行驶.突然,司机看到一个小孩站在路上.她花了0.80 s 的时刻才反映过来,并当即踩下刹车,使车以7.0 m/s 2的加速度慢慢减慢车速.车在停止前还会前进多远?【解析】 0.80 s 反映时刻内,车匀速运动x 1=v 0·t =16 m.刹车进程为匀减速,a =-7.0 m/s 2. 由v 2-v 20=2ax ,得 x 2=-v 202a ≈28.6 m因此车在停止前还会前进x =x 1+x 2=44.6 m【答案】 44.6 m 即v n =x n +x n +12T,如图1-4-1所示.3.求加速度(1)“逐差法”求加速度,即a 1=x 4-x 13T 2,a 2=x 5-x 23T 2,a 3=x 6-x 33T 2,然后取平均值,即a =a 1+a 2+a 33,如此使所给数据全数取得利用,以提高准确性.(2)“图象法”求加速度,即由“平均速度法”求出多个点的速度,画出v -t 图,直线的斜率即为加速度. 实验器材与装置 图1-4-21.打点计时器的作用计时仪器,每隔0.02 s 打一次点. 2.打点计时器的工作条件(1)电磁打点计时器:6 V 以下交流电源. (2)电火花计时器:220 V 交流电源. 3.纸带上点的意义(1)表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置.(2)通过研究纸带上各点之间的距离,能够判定物体的运动情形. 实验进程把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面;把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端,连接好电路;把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上适合的钩码;接通电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,随后当即关闭电源;重复实验取得多条纸带.纸带处置从几条纸带当选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地址找一个开始点,以后依次每五个点取一个计数点,确信好计数始点,并标明0、一、二、3、4…测量各计数点到0点的距离d ,计算出相邻的计数点之间的距离x 1、x 2、x 3…求出各计数点的速度v n ,由v n 数据作出v -t 图象.注意事项1.平行:纸带、细绳要和长木板平行.2.靠近:释放小车前,应使小车停在靠近打点计时器的位置.3.一先一后:实验时应先接通电源,后释放小车;实验后先断开电源,后取下纸带. 4.避免碰撞:在抵达长木板结尾前应让小车停止运动,避免钩码落地,小车与滑轮碰撞.5.减小误差:小车另一端挂的钩码个数要适当,幸免速度过大而使纸带上打的点太少,或速度过小,使纸带上打的点过于密集.6.准确作图:在座标纸上,纵、横轴选取适合的单位,认真描点连线,不能连成折线,应作一条直线,让各点尽可能落到这条直线上,落不到直线上的各点应均匀散布在直线的双侧.误差与改良钩码带动小车做加速运动时,因受摩擦等各方面的阻碍,致使小车加速度不恒定,即小车不能真正做匀加速直线运动.因此,可用阻力小的气垫导轨替代长木板,用频闪照相或光电计时的方法替代打点计时器,可幸免由于电源频率不稳固,造成相邻两点间的时刻距离不完全相等,提高实验的精准度.考点一 实验原理与操作在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你以为正确的选项前面的字母填在横线上:________.A .把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面B .把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路C .再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上适合的钩码,每次必需由静止释放小车D .把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面E .把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次F .从三条纸带当选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地址找一个开始点,并把每打五个点的时刻作为时刻单位.在选好的开始点下面记作0,往后第五个点作为计数点1,依此标出计数点二、3、4、五、6,并测算出相邻两点间的距离G .依照公式a 1=x 4-x 13T 2,a 2=x 5-x 23T 2,a 3=x 6-x 33T 2,及a =a 1+a 2+a 33求出a【解析】 在实验中尽可能地保证小车做匀变速直线运动,同时也要求纸带能尽可能地直接反映小车的运动情形,既要减小运动误差也要减小纸带的分析误差.其中E 项中的电源应采纳交流电源,而不是直流电源.【答案】 ABCDFG考点二 纸带的数据处置(2021·浙江高考)如图1-4-3所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上.一同窗用装置甲和乙别离进行实验,经正确操作取得两条纸带①和②,纸带上的a 、b 、c …均为打点计时器打出的点.图1-4-3(1)任选一条纸带读出b 、c 两点间距离为________;(2)任选一条纸带求出c 、e 两点间的平均速度大小为________,纸带①和②上c 、e 两点间的平均速度v ①________v②(选填“大于”、“等于”或“小于”);(3)图中________(填选项).A .两条纸带均为用装置甲实验所得B .两条纸带均为用装置乙实验所得C .纸带①为用装置甲实验所得,纸带②为用装置乙实验所得D .纸带①为用装置乙实验所得,纸带②为用装置甲实验所得【解析】 (1)由纸带①可读出b 、c 间距为2.10 cm ,由纸带②读出b 、c 间距为2.40 cm(±0.05 cm,有效数字位数要准确).(2)由v =x t,知t =0.04 s ,x ce =4.52 cm(纸带①)或x ce =5.00 cm(纸带②),代入数据得,vce =1.13 m/s(纸带①)或1.25 m/s(纸带②),v ①<v ②.(3)由纸带①各点间距分析可知,小车做匀加速运动,从纸带②各点间距来看,小车开始做加速运动,一段距离后做匀速运动,故可知纸带①是用装置甲实验所得,纸带②是用装置乙实验所得,选C.【答案】 (1)2.10 cm 或2.40 cm(±0.05 cm,有效数字位数要正确) (2)1.13 m/s 或1.25 m /s(±0.05 m/s,有效数字位数不作要求) 小于 (3)C 考点三 实验改良与创新(2021·山东高考)某同窗利用图1-4-4甲所示的实验装置,探讨物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未抵达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图1-4-4乙所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.甲 乙 图1-4-4 (1)通过度析纸带数据,可判定物块在两相邻计数点________________________________________________________________________和________之间某时刻开始减速.(2)计数点5对应的速度大小为________m/s ,计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字) (3)物块减速运动进程中加速度的大小为a =________________________________________________________________________m/s 2,假设用ag来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),那么计算结果比动摩擦因数的真实值________(填“偏大”或“偏小”).【解析】 (1)从计数点1到6相邻的相等时刻内的位移差Δx ≈2.00 cm,在六、7计数点间的位移比五、6之间增加了(12.28-11.01) cm =1.27 cm <2.00 cm ,因此,开始减速的时刻在计数点6和7之间.(2)计数点5对应的速度大小为v 5=x 4+x 52T=9.00+11.01×10-22×0.1m/s =1.00 m/s.计数点4对应的速度大小为v 4=x 3+x 42T=7.01+9.00×10-22×0.1m/s =0.80 m/s.依照v 5=v 4+v 62,得计数点6对应的速度大小为v 6=2v 5-v 4=(2×1.00-0.80) m/s =1.20 m/s.(3)物块在计数点7到11之间做减速运动,依照Δx =aT 2得x 9-x 7=2a 1T 2 x 10-x 8=2a 2T 2故a =a 1+a 22=x 9+x 10-x 8+x 72×2T 2≈-2.00 m/s 2物块做减速运动时受到的阻力包括水平桌面的摩擦阻力和打点计时器对纸带的摩擦阻力,因此依照牛顿第二定律,得μmg +f =ma ,即μ=ma -f mg,因此用μ′=ag计算出的动摩擦因数比μ的真实值偏大.【答案】 (1)6 7 (2)1.00 1.20 (3)2.00 偏大 [高考命题角度分析] 一、此题创新点分析1.真题溯源——本例中的实验器材、实验原理及利用纸带求速度、加速度的方式与教材实验是相同的. 2.创新亮点——本例中因计数点6位于物体从加速到减速转折的边缘,因此计数点6的速度不能采纳求平均速度的方式直接计算,另外本例中还指出了一种测量物体间动摩擦因数的方式.二、本实验的其他改良创新思路 (一)实验器材的创新1.若是提供光电门和刻度尺,咱们能够测出遮光的宽度d ,借助v =dΔt求出物体通过光电门的速度,再由v 22-v 21=2ax, 测出物体的加速度.2.若是提供闪光照相机和刻度尺,咱们能够用途理纸带的方式,求出物体的瞬时速度及物体的加速度. (二)数据处置若是测得物体运动的位移和对应时刻.1.假设初速度为零,那么x =12at 2,因此做出x -t 2图线,图线斜率的2倍即为物体的加速度.2.假设物体的初速度不为零,那么x =v0t +12at2,可得x t =v0+12at ,因此做出xt -t 图线,图线斜率的2倍即为物体的加速度.1在“研究匀变速直线运动”的实验中,利用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)取得如图1-4-5所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,以下表述正确的选项是( )图1-4-5A .实验时应先放开纸带再接通电源B .(x 6-x 1)等于(x 2-x 1)的6倍C .从纸带可求出计数点B 对应的速度D .相邻两个计数点间的时刻距离为0.02 s【解析】 中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度,因此v B =x 2+x 32T,C 正确;x 6-x 1=5(x 2-x 1),因此B 错误;相邻计数点间的时刻距离是0.1 s ,D 错误;依如实验要求应该先接通电源再放开纸带,因此A 错误.【答案】 C2.(2020·重庆高考)某同窗用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f =50 Hz ,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保留不妥,纸带被污染,如图1-4-6所示,A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:s A =16.6 mm 、s B =126.5 mm 、s D =624.5 mm.图1-4-6假设无法再做实验,可由以上信息推知 (1)相邻两计数点的时刻距离为____s ;(2)打C 点时物体的速度大小为____m/s(取2位有效数字); (3)物体的加速度大小为________(用s A 、s B 、s D 和f 表示).【解析】 (1)打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点,那么相邻两计数点的时刻距离为T =0.1 s. (2)依照BD 间的平均速度等于C 点的瞬时速度得v C =s D -s B2T=2.5 m/s.(3)匀加速运动的位移特点是相邻的相等时刻距离内的位移以aT 2均匀增大,那么有BC =AB +aT 2,CD =BC +aT 2=AB +2aT 2,BD =2AB +3aT 2,T =5f因此a =s D -s B -2×s B -s A3T 2=s D -3s B +2s A f 275.【答案】 (1)0.1 (2)2.5 (3)s D -3s B +2s A f 2753.(2020·广东高考)图1-4-7是“研究匀变速直线运动”实验中取得的一条纸带,O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上六个计数点.加速度大小用a 表示.图1-4-7(1)OD 间的距离为________cm.(2)图1-4-8是依如实验数据绘出的s -t 2图线(s 为各计数点至同一路点的距离),斜率表示______________,其大小为______m/s 2(保留三位有效数字).图1-4-8【解析】 (1)由题图可知,OD =(22.1-10.0) mm =12.1 mm =1.21 cm(结果在1.18~1.22 cm 均正确).。
高一物理必修一匀变速直线运动知识点总结

第二章匀变速直线运动的规律及其应用复习提纲一.匀变速直线运动1.匀速直线运动:物体沿直线且其速度不随时间变化的运动。
2.匀变速直线运动:3.匀变速直线运动速度和时间的关系表达式:at v v t +=0位移和时间的关系表达式:2021at t v s +=速度和位移的关系表达式:as v v t 2202=-1.在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是( )A. 相同时间内位移的变化相同B. 相同时间内速度的变化相同C. 相同时间内加速度的变化相同D. 相同路程内速度的变化相同 3.在匀加速直线运动中,( ) A .速度的增量总是跟时间成正比 B .位移总是随时间增加而增加 C .位移总是跟时间的平方成正比 D .加速度,速度,位移的方向一致。
4.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t 2(m),当质点的速度为零,则t 为多少( ) A .1.5sB .8sC .16sD .24s6.某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初一分钟内行驶540m ,那么它在最初10s 行驶的距离是( )A. 90mB. 45mC. 30mD. 15m11.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显的看出滑动的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。
若汽车刹车后以7 m/s 2的加速度运动,刹车线长14m 。
则汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s 。
二.运用匀变速直线运动规律解题的一般步骤。
(1)审题,弄清题意和物体的运动过程。
(2)明确已知量和要求的物理量(知三求一:知道三个物理量求解一个未知量)。
例如:知道a 、t 、0v 求解末速度t v 用公式:at v v t +=0 (3)规定正方向(一般取初速度为正方向),确定正、负号。
(4)选择恰当的公式求解。
(5)判断结果是否符合题意,根据正、负号确定所求物理量的方向。
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匀变速直线运动规律
1.概念
(1)变速运动
(2)匀变速运动
(3)直线运动、曲线运动及其条件
(4)匀变速直线运动与匀变速曲线运动
(5)加速度与速度、速度的变化率的关系
(6)加速度与V-t图像,往返运动中的加速度
(7)加速度的定义式与决定式
2.公式
(1)如何根据加速度公式快速计算加速运动与减速运动的速度、时间、加速度的值。
(2)匀变速运动公式的选用及匀减速运动的公式(包括自由落体,竖直上抛运动,初速度为0的运动规律。
(3)平抛运动的公式
3.图像
(1)x-t,v-t各种图像的意义,斜率、截距的意义
(2)加速度恒定的往复运动的图像,加速减速的运动图像
4.解体技巧
(1)减速运动的解题技巧
(2)什么情况用平均速度公式
(3)什么情况用at2公式
(4)加速减速情景的解题技巧
(5)往复运动的解题技巧
(6)相对运动
(7)非质点的运动分析
(8)多过程运动分析
5.追赶运动
6.实验
(1)实验如何测量时间
(2)如何测量速度
(3)如何测量加速度
7.物理方法
极限法:如小船在河中的往返运动,比较时间
微元法:平均速度与瞬时速度,平均加速度与瞬时加速度等
一、选择题
1.下列关于匀变速运动的说法正确的是()
A.匀变速运动就是指匀变速直线运动
B.匀变速运动的轨迹一定不是曲线
C.匀变速运动的轨迹可能是曲线
D.匀变速运动是指加速度不变的运动,轨迹可能是直线
2.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是:( BD )
A.相同的时间内位移变化相同
B.相同的时间内速度变化相同
C.相同的时间内加速度变化相同
D.任意时刻速度的变化率相同
3.关于加速度,下列说法正确的是:( )
A.速度变化越大,加速度一定越大
B.速度的变化率越大,加速度一定越大
C.速度变化越快,加速度一定越大
D.单位时间内速度变化越大,加速度一定越大
4.汽车以20m/s的速度做匀速运动,刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽
车通过的路程比为:( )
A.1:1 B.3:1 C.3:4 D.4:3
5.汽车进行刹车试验,若速度从8m/s匀减速到零所用的时间为1s,按规定速率为8m/s的汽车刹车后位移不得超过5.9m,那么上述刹车试验是否符合规定()
A.位移为8m,符合规定
B.位移为8m,不符合规定
C.位移为4m,符合规定
D.位移为4m,不符合规定
6.物体沿一直线运动,在t时间内通过的位移是x,它在中间位置处的速度为v1,在中间时
刻的速度为v2,则v1和v2的关系为( )
A.当物体做匀加速直线运动时,v1>v2
B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2
C.当物体做匀速直线运动时,v1=v2
D.当物体做匀减速直线运动时,v1<v2
7.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )
A.1∶22∶32,1∶2∶3
B.1∶23∶33,1∶22∶32
C.1∶2∶3,1∶1∶1
D.1∶3∶5,1∶2∶3
8. 1971年7月26号发射的阿波罗—15号飞船首次把一辆月球车送上月球,美国宇航员科特驾驶月球车行驶28千米,并做了一个落体实验:在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤,如图所示,出现的现象是( )
A.羽毛先落地,铁锤后落地
B.铁锤先落地,羽毛后落地
C.铁锤和羽毛都做自由落体运动,重力加速度为9.8 m/s2
D.铁锤和羽毛都做自由落体运动,同时落地
9.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m.则刹车后6 s内的位移是( )
A.20 m
B.24 m
C.25 m
D.75 m
10.一个小球从斜面上的A点由静止开始做匀加速直线运动,经过3s后到斜面底端B点,并开始在水平地面做匀减速直线运动,又经过9s停止于C点,如图所示,设小球经过B点时速度大小不变,则小球在斜面上运动的距离与水平面上的运动的距离之比是()
A.1:1
B.1:2
C.1:3
D.3:1
11.我国是一个能源消耗的大国,节约能源刻不容缓.设有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V0=pa+q(p、q均为常数).若直升机欲上升到某一定高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为() A.p/q B.q/p C.p+qp D.p+qq
12.物体第1s由静止向右做加速度为1m/s2的匀加速直线运动,第2s的加速度方向向左,大小不变,以后每隔1s加速度的方向都改变一次,但大小不变,则1min后物体在:( )
A. 原位置;
B. 原位置左0.5m;
C. 原位置右0.5m;
D. 原位置右30m。
13.在竖直的井底,将一物块以11 m/s的速度竖直地向上抛出,物块冲过井口时被人接住,在被人接住前1 s内物块的位移是4 m,位移方向向上,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间;
(2)此竖直井的深度.
14. 在北京奥运会上,一跳水运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开
台面,此时重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45 m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水,从离开平台到手接触水面,运动员可以用于完成动作的时间为多长?在此过程中,运动员水平方向的运动忽略不计,运动员可视作全部质量集中在重心的一个质点,取g=10 m/s2.
15.小球从斜面的顶点,以v0=2 m/s,a=2 m/s2向下匀加速滑行,在到达底端前一秒内所通过的路程是斜面长度的7/15,求:(1)斜面的长度;(2)小球到达底端的速度.
16. 一根木棍保持竖直状态静止不动,在木棍正下方距木棍上端0.8m处有一点A,当木棍
由静止释放后,木棍通过A点所用时间是0.2s,不计空气阻力,g取10m/s2,试求木棍的长度是多少?
17.一跳伞运动员从350m高空离开飞机跳伞降落,为了使落地时间快一些,开始时未打开伞而自由下落,降落一段时间后才张开伞,张开伞后以2m/s2的加速度匀减速下落,到达地面时的速度为4m/s。
问跳伞运动员应在离地面多高时张开伞?(g取10m/s2)
18.火车以速度30m/s向前行驶,司机突然发现在其前方同一轨道上距车为100m处有另一列火车,它正沿着相同的方向以较小的速度20m/s做匀速运动,于是他立即做匀减速运动,要使两车不致相撞,后面火车的加速度应满足什么条件?
平抛运动规律及其应用
1.概念
(1)匀变速(a不变)曲线运动(匀变速---恒力)
(2)相同时间内速度变化相同
(3)速度的变化率为定值
2.研究方法:运动的分解法
如何分解速度,如何分解加速度?
3.研究1:飞机上扔物体
(1)飞机水平匀速,则地面上的人看物体做什么运动?飞机上的人看物体做什么运动?2号物体看1号物体做什么运动?
(2)若飞机每隔1秒扔一物体,则这些物体的连线什么形状?物体之间的间距有和特点?
(3)这些物体落到地面后,落点间的距离有何特点?
(4)如果飞机抛出一物体后,立即水平方向做匀加速运动,则飞行员看到物体做什么运动?这些物体的连线是什么形状?
(5)若在飞机里竖直向上抛出一个物体,则飞机里的乘客看到物体做什么运动?地面上的人看到做什么运动?
(6)若汽车向前匀速(加速、减速)行驶,顶部有一油滴落下,则油滴落地点的位置如何?
(7)在地面上跳远,向东跳有利还是向西跳有利?
4.研究2:射飞镖
(1)飞镖的飞行时间取决于什么?
(2)飞镖落点的速度方向有和特点?
(3)如何射击同一水平高度上的一点?
5.如何描绘平抛物体的轨迹?
频闪照相法如何确定闪光频率?如何确定物体的初速度?
6.从山上以不同速度平抛物体的特点?(最远距离,时间,落地方向等)
7.平抛运动反向延长线的特点
8.两个平抛物体相遇的问题?
9.平抛运动中的临界问题。
如恰好运动到斜面上,恰好沿圆弧进入轨道,恰好垂直打到某
面上等。
10.类平抛运动
受力分析
1.水平面上物体的受力分析
静平衡
加速、减速运动(叠加体的物体间的带动关系)
水平传送带受力分析
含有弹簧的受力分析
圆周运动的受力分析(静摩擦力的带动,外力的带动)
2.竖直面上的受力分析
竖直方向的加速减速受力分析(包括力变化的动态分析)
竖直面上圆周运动的受力分析
3.斜面上物体的受力分析
物体静止在斜面上的受力特点
物体恰好沿斜面匀速下滑的受力特点
物体加速、减速下滑的受力特点
物体在倾斜传送带上的受力分析
倾斜电梯上的受力分析
火车运动的受力分析
斜面上的物体受到外力作用后的动态分析(分物体不动和运动)斜面上其它情景的受力分析(整体与隔离体分析方法的应用)4.连接体的受力分析
牛二实验装置的典型受力分析。