高考物理最新教案-2018高考物理匀变速直线运动的规律1 精品

匀变速直线运动的规律（Ⅰ）一、考点分析匀变速直线运动，加速度。

公式v = v 0 + at ，s = v 0t + 21at 2，v 2 －v 02 = 2as 。

v -t 图 二、知识扫描 1．匀变速直线运动相等的时间内速度的变化 的直线运动叫做匀变速直线运动。

匀变速直线运动中 为一恒量；当速度的方向和加速度的方向 时，物体速度增大，做匀加速运动；当速度的方向和加速度的方向 时，物体速度减小，做匀减速运动。

2．匀变速直线运动的规律两个基本公式 v t =v 0+at 2021at t v s += 两个推论 as v v t 2202=- t v v s t20+=三、典例精析例1 升降机从静止开始上升，先做匀加速运动，经过4s 速度达到4m/s ，然后匀速上升2s ，最后3s 做匀减速运动直到停止，求升降机上升的总高度。

例2 物体沿某一方向做匀变速直线运动，在时间t 内通过的路程为s ，它在2s处的速度为，在中间时刻的速度为．则和的关系是 ( ) A ．当物体做匀加速直线运动时， B ．当物体做匀减速直线运动时，C ．当物体做匀速直线运动时，D ．当物体做匀减速直线运动时，例3 甲、乙两车从同一地点出发同向运动，其图像如图1-2-1所示．试计算：(1)从乙车开始运动多少时间后两车相遇?(2)相遇处距出发点多远? (3)相遇前两车的最大距离是多少?图1-2-1图1-2-2例4 在火车站站台上有一观察者，在列车开动时恰好站在第一节车厢的最前端，列车起动后做匀加速直线运动；经过4s 第一节车厢通过观察者，整个列车经过他历时20s ，设每节车厢等长，车厢连接处长度不计，求： (1)这列列车共有多少节车厢(2)最后9节车厢通过观察者所经历的时间.例5 质点以加速度a 从静止出发做匀加速直线运动，在时刻t 加速度变为2a ，时刻2t 加速度变为3a ……，求质点在开始的nt 时间内通过的总位移。

四、变式迁移1．物体从静止开始作匀加速直线运动，第3 s 内通过的位移是3 m ，则 ( ) A ．第3 s 内的平均速度是3 m ／s B ．物体的加速度是1．2 m ／s 2 C ．前3 s 内的位移是6 m D ．3 s 末的速度是3．6 m ／s2．如图1-2-2所示的光滑斜面上，一物体以4m/s 的初速度由斜面底端的A 点匀减速滑上斜面，途经C 和B ，C 为AB 中点，已知v A ∶v C = 4∶3，从C 点到B 点历时（23 ）S ，试求：（1）到达B 点的速度？ （2）AB 长度？五、能力突破1．物体做匀加速直线运动，如果它的加速度为2 m ／s 2，那么它在任何1 s 内的( ) A ．末速度一定比初速度大2 m ／s B ．后1 s 的位移总比前l s 的位移大2 m C ．后1 s 的位移总是前1 s 的位移的2倍 D ．以上结论都不对2．匀变速直线运动的物体，初速度为10 m ／s ，方向沿x 轴正方向，经过2 s ，末速度变为10 m ／s ，方向沿x 轴负方向，则其加速度和2 s 内的平均速度分别是( )． A ．10 m ／s 2；0 B ．0；10 m ／s C ．-10 m ／s 2；0 D ．-10 m ／s 2；10 m ／s3．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度大小为10m/s，在这1s内该物体的（）A．位移的大小可能小于4m B．位移的大小可能大于10mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s24．有一个物体开始时静止在O点，先使它向东作匀加速直线运动，经过5秒钟，使它的加速度方向立即改为向西，加速度的大小不改变，再经过5秒钟，又使它加速度方向改为向东，但加速度大小不改变，如此重复共历时20秒，则这段时间内（）A．物体运动方向时而向东时而向西B．物体最后静止在O点C．物体运动时快时慢，一直向东运动D．物体速度一直在增大5．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么刹车后2S与刹车后6S汽车通过的位移之比为（）A．1∶1 B．3∶1 C．3∶4 D．4∶36．物体沿光滑斜面匀减速上滑，加速度大小为4 m／s2，6 s后又返回原出发点．那么下述结论正确的是( )．A．物体开始沿斜面上滑时速度为12 m／s B．物体开始沿斜面上滑时速度是10 m／s C．物体沿斜面上滑的最大位移是18 m D．物体沿斜面上滑的最大位移是15 m 7．质点在x轴上运动，t=0，质点位于坐标原点；图1-2-3为该质点的图像，由图线可知，此质点的s－t关系为_____________，在t =_________s时刻质点与坐标原点的距离最大，从t= 0到t= 20 s过程中质点位移是________，通过的路程是_______．图1-2-38．在正常情况下，火车以54km/h作匀速直线运动。

火车在经过某小站时要作短暂停留。

火车将要到小站时以－0.5m/s2的加速度作匀减速直线运动，停留2分钟后，又以0.3m/s2的加速度驶出小站直到恢复原来的速度，求：火车因停靠小站而延误的时间。

9．某人以接近于竖直方向从地面朝天开枪，子弹的初速度大小为30 m／s，每隔1 s时间发射一颗子弹，在发射了许多颗子弹后(子弹仍在发射中)，问：(1)在任一时刻空中有几颗子弹?(2)对任一颗子弹，在空中可遇到多少颗子弹从它边上擦过?(不计空气阻力，g取10 m／s2)10．甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为16m/s 。

已知甲车紧急刹车时加速度a 1=3m/s 2，乙车紧急刹车时加速度a 2=4m/s 2，乙车司机的反应时间为0.5s(即乙车司机看到甲车刹车后0.5s 才开始刹车)，求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？参考答案二、知识扫描1．相等 加速度 相同 相反 三、典例精析例1 〖解析〗升降机运动的全过程由三个不同的运动阶段组成：第一阶段：升降机做初速度为零的匀加速运动；初速度v 0 = 0，运动时间t 1 = 4 s ，末速度v 1=4m/s第二阶段：升降机做匀速运动，速度：v 2 = v 1 = 4 m/s ，运动时间t 2 = 2 s第三阶段：升降机做匀减速运动，初速度v 3 = v 2 = 4 m/s ，运动时间t 3 = 3 s 且末速度v t = 0分段求和：第一阶段：由=-=1011t v v a 1 m/s 2==22111t a h 8 m 第二阶段：==222t v h 8 m 第三阶段：由34323-=-=t v v a t m/s 2 =+=23333321t a t v h 6 m 上升的总高度h = h 1 + h 2 + h 3 = 22 m〖点评〗有关匀变速直线运动的问题，一般解法较多。

本题的解法属于规范的基本解法；这类问题物体的运动过程较多，解题的关健是弄清物体的运动过程，再分过程求解。

例2 〖解析〗通过题中的已知量求出用同样的物理量表示的的表达式，这样就可运用数学知识比较的大小设初速度为，末速度为．由公式 得解得由公式 得解得又因有因物体做单方向直线运动，速度总是正值，所以。

上式表明物体无论做匀加速直线运动还是做匀减速直线运动，中间位置的速度都大于中间时刻的速度，只有当物体做匀速直线运动时两个速度才相等．所以选项A 、B 、C 都正确．〖点评〗由公式 及 ，运用数学知识：为2次幂平均值(方均根值)，必大于1次幂平均值(算术平均值)， 即可得出无论物体做匀加速直线运动，还是做匀减速直线运动，总有。

例3 〖解析〗从图像知两车初速，加速度分别为：，做匀加速运动．(1)两车相遇位移相等，设乙车运动t 秒后两车相遇，则甲、乙两车的位移为由于，代人数据解题(舍去)，(2)相遇点离出发点的距离为(3)由图知甲车行驶t=4 s 时两车速度相等．此时两车距离最大，二者距离为：〖点评〗运动图像能形象、直观地反映物体的运动情况，而且图线的斜率，与t 轴所围成的面积等，都有明确的物理意义，因而利用运动图像可以提高解题能力和技巧，甚至可以解决一些用解析法在中学阶段还不能解决的问题． 例4 〖解析〗设每节车厢长度为L ，则有L =221at =8a nL =221n at =200a 解得：n =25节前16节车厢经过他的时间为 a a a L a s t 832162216⨯=⨯===16s故最后9节车厢通过观察者所经历的时间为：20-16=4s〖点评〗利用位移求时间，若初速度不为零，列出的一元二次方程求解比较困难，本题求最后9节车厢通过观察者所经历的时间时，为使初速度是零，利用整个列车经过他历时与前16节车厢经过他历时之差就能达到，这类题正确选择研究的过程尤为重要。

例5 〖解析〗第一个t 时间末，质点的速度和通过的位移为：v 1=at 2121at s =第二个t 时间末，质点的速度和通过的位移为：v 2 = v 1 + 2at = 3at s 2=v 1t +222at =242at第三个t 时间末，质点的速度和通过的位移为：v 3 = v 2 + 3at = 6at s 3 = v 2t +232at =292at同理：第n 个t 时间末，质点的速度和通过的位移为：2)1(at n n v n += 222at n s n =所以质点在时间nt 内通过的总位移为s = s 1+ s 2 + s 3 + …… s n = (1+22+32+……+n 2)221at 212)12)(1(at n n n ++= 〖点评〗根据物理条件列出一般数学表达式，分析关系式遵循何种性质的数学规律，找出通项，能很容易地根据数学规律求出物理量。

四、变式迁移1．ABD 2．1.414m/s 、7m 五、能力突破1．AB 2．C 3．AD 4．C 5．C 6．AC 7．；10；0；50 m 8．160s9． (1)任一时刻空中子弹颗数n=6颗(2)任何一颗子弹在空中可遇到10颗子弹从它身边擦过 10．3m。