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- 2021-05-09 发布
第
2
讲
PART 2
匀变速直线运动的规律及应用
考点分阶突破
│
高考模拟演练
│
教师备用习题
考纲解读
第
2
讲
①
掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及速度
—
位移公式
,
并能熟练应用
.
②
掌握并能应用匀变速直线运动的几个推论
:
平均速度公式、
Δx=aT
2
及初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式
.
考点一 匀变速直线运动的基本规律
考点分阶突破
知能必备
1
.
速度公式
:
v=
.
2
.
位移公式
:
x=
.
3
.
速度
—
位移公式
:
.
v
0
+at
考点分阶突破
考向探究
例
1
[
2017·
荆州模拟
]
航空母舰静止在海面上
,
某型号的舰载机质量
m=
3
×
10
4
kg,
在航空母舰上无风起飞时
,
加速度是
5 m/s
2
,
跑道长
160 m,
为了使飞机正常起飞
,
航母上装有舰载机起飞弹射系统
,
无风时弹射系统必须给飞机
30 m/s
的初速度
,
飞机才能从舰上起飞
,
设加速过程为匀加速运动
.
(
起飞速度为飞机相对空气的速度
)
(1)
无风时起飞速度是多少
?
(2)
某次执行任务
,
有
10 m/s
的平行跑道的海风
,
飞机逆风行驶起飞
,
测得加速度减小了
0
.
8 m/s
2
,
弹射系统必须给飞机多大的初速度才能正常起飞
?
考点分阶突破
[
答案
]
(1)50 m/s
(2)16 m/s
考点分阶突破
变式
1
质点做直线运动的位移
x
(
单位为
m)
与时间
t
(
单位为
s)
的关系为
x=
10
t-t
2
,
则该质点
(
)
A
.
运动的加速度大小为
1 m/s
2
B
.
前
2 s
内的平均速度大小是
9 m/s
C
.
任意相邻
1 s
内的位移差都是
1 m
D
.
经
5 s
速度减为零
[
答案
] D
考点分阶突破
变式
2
一个质点以初速度
v
0
做匀加速直线运动
,
加速度大小为
a
,
经过时间
t
,
位移大小为
2
at
2
,
末速度为
v
,
则
v
∶
v
0
为
(
)
A
.
4
∶
3 B
.
3
∶
1
C
.
5
∶
3 D
.
5
∶
2
[
答案
] C
考点分阶突破
■
要点总结
1
.
恰当选用运动学公式
考点分阶突破
除时间
t
外
,
x
、
v
0
、
v
、
a
均为矢量
,
所以需要确定正方向
,
一般以
v
0
的方向为正方向
,
五个物理量
t
、
v
0
、
v
、
a
、
x
必须针对同一过程
.
2
.
解答运动学问题的基本思路
3
.
运动学公式中正、负号的规定
直线运动可以用正、负号表示矢量的方向
,
一般情况下
,
我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
,
一般以
a
的方向为正方向
.
考点
二
匀变速直线运动的推论及其应用
考点分阶突破
知能必备
相等
m-n
平均速度
考点分阶突破
考向探究
例
2
(
多选
)
[
2017·
湖南澧县模拟
]
如图
2
-
1
所示
,
一小滑块沿足够长的斜面以初速度
v
向上做匀减速直线运动
,
依次经
A
、
B
、
C
、
D
到达最高点
E
,
已知
AB=BD=
6 m,
BC=
1 m,
滑块从
A
到
C
和从
C
到
D
所用的时间都是
2 s
.
设滑块在
A
、
B
、
C
、
D
时的速度分别为
v
A
、
v
B
、
v
C
、
v
D
,
则
(
)
A
.v
A
=
5 m/s B
.v
B
=
4 m/s
C
.v
C
=
3 m/s D
.v
D
=
2 m/s
图
2
-
1
考点分阶突破
[
答案
] CD
考点分阶突破
[
答案
] C
考点分阶突破
变式
2
做匀减速直线运动的物体经
4 s
后停止
,
若在第
1 s
内的位移是
14 m,
则最后
1 s
内的位移是
(
)
A
.
3
.
5 m B
.
2 m C
.
1 m D
.
0
[
答案
] B
考点分阶突破
■
规律
总结
研究匀变速直线运动的基本方法
考点
三
自由落体运动和竖直上抛运动
考点分阶突破
知能必备
1
.
自由落体运动
(1)
定义
:
物体只在
作用下从
开始下落的运动
,
叫作自由落体运动
.
(2)
条件
:
初速度为
,
只受
.
(3)
基本规律
(
公式
):
①
v=gt
;
②
h=
;
③
v
2
=
.
重力
静止
0
重力
2
gh
考点分阶突破
初速度
v
0
竖直上抛
重力
匀变速直线
gt
-
2
gh
考点分阶突破
考向探究
例
3
如图
2
-
2
所示
,
木杆长为
5 m,
上端固定在某一点
.
由静止放开后让木杆自由落下
(
不计空气阻力
),
它通过悬点正下方
20 m
处的圆筒
AB
,
圆筒
AB
长为
5 m,
则
:(
g
取
10 m/s
2
)
(1)
木杆通过圆筒的上端
A
所用的时间
t
1
是多少
?
(2)
木杆通过圆筒
AB
所用的时间
t
2
是多少
?
图
2
-
2
考点分阶突破
考点分阶突破
考点分阶突破
变式
1
如图
2
-
3
所示是一种较精确测重力加速度
g
值的方法
.
将下端装有弹射装置的真空玻璃直管竖直放置
,
玻璃管足够长
,
小球被竖直向上弹出
,
在
O
点与弹簧分离
,
然后返回
.
在
O
点正上方选取一点
P
,
利用仪器精确测得
O
、
P
间的距离为
H
,
从
O
点出发至返回
O
点的时间间隔为
T
1
,
小球两次经过
P
点的时间
间隔为
T
2
.
(
小球未到达玻璃管顶部
)
(1)
求重力加速度大小
g
;
(2)
若
O
点距玻璃管底部的距离为
L
0
,
求玻璃管的最小长度
.
图
2
-
3
考点分阶突破
考点分阶突破
[
答案
] AB
变式
2 (
多选
)
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
.
5 s
内物体的
(
)
A
.
路程为
65 m
B
.
位移大小为
25 m,
方向向上
C
.
速度改变量的大小为
10 m/s
D
.
平均速度大小为
13 m/s,
方向向上
考点分阶突破
■
规律
总结
三种只在重力作用下的直线运动的比较
考点
四
单体多过程匀变速直线运动问题