創(chuàng)新課堂2017屆高三物理一輪復(fù)習(xí)課件第1章的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)研究

第一章運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究第二課時(shí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用考綱考情：5年27考勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其公式(Ⅱ)v＝v0＋at

aT2

(m－n)aT2

3．初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(設(shè)T為等分時(shí)間間隔)(1)1T末、2T末、3T末……瞬時(shí)速度的比為v1∶v2∶v3∶…∶vn＝_________________.(2)1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……位移的比為x1∶x2∶x3∶…∶xn＝____________________.(3)第一個(gè)T內(nèi)、第二個(gè)T內(nèi)、第三個(gè)T內(nèi)……位移的比為x1∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝…＝____________________．1∶2∶3∶…∶n12∶22∶32∶…∶n21∶3∶5∶…∶(2n－1)4．自由落體運(yùn)動(dòng)(1)定義：初速度為零，只在重力作用下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．(2)特點(diǎn)：v0＝___、a＝g.(3)規(guī)律：v＝________________________0gt

h＝1/2gt2

v2＝2gh[小題快練]1.某航母跑道長200m．飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s.那么，飛機(jī)在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為(

)A．5m/s

B．10m/sC．15m/s D．20m/s2．一物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，將其運(yùn)動(dòng)時(shí)間順次分為1∶2∶3的三段，則每段時(shí)間內(nèi)的位移之比為(

)A．1∶3∶5 B．1∶4∶9C．1∶8∶27 D．1∶16∶813．一物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)的位移為5m，則第5s內(nèi)的位移及加速度為(

)A．9m

5/3m/s2

B．15m

5/3m/s2C．15m

10/3m/s2 D．9m

10/3m/s2[解析]

由推論3(3)可知第5s內(nèi)的位移為15m，再由x＝1/2at2得a＝10/3m/s2，故C對．[答案]

C考向一勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律及應(yīng)用典例1

某人用手表估測火車的加速度，先觀測3min，發(fā)現(xiàn)火車前進(jìn)540m，隔3min后，又觀測1min，發(fā)現(xiàn)火車前進(jìn)360m，若火車在這7min內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則火車的加速度為(

)A．0.03m/s2

B．0.01m/s2C．0.5m/s2 D．0.6m/s2[解題引路]

1.前3min勻加速運(yùn)動(dòng)540m，后1min勻加速運(yùn)動(dòng)360m，中間3min的位移未知.2.前兩個(gè)3min中間時(shí)刻的速度即是后4min的初速度．1．很容易把360m看做是后4min的位移．2．認(rèn)為中間3min的位移未知，所以無法求解．[針對訓(xùn)練]1．動(dòng)車把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂(動(dòng)車)加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂(拖車)編成一組而成的．若動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中，通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間是6s．則(

)A．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mB．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mC．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96mD．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96m考向二處理勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題的常用方法比例法對于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可利用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系求解．逆向思維法即把運(yùn)動(dòng)過程的末態(tài)作為初態(tài)，反向研究問題．一般用于末態(tài)已知，特別是末速度為零的情況．圖象法應(yīng)用v－t圖象，可把較復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚臄?shù)學(xué)問題解決．用圖象定性分析有時(shí)可避開繁雜的計(jì)算．推論法對一般勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題，若出現(xiàn)連續(xù)相等的時(shí)間間隔問題，應(yīng)優(yōu)先考慮用Δx＝aT2求解.典例2已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，AB間的距離為l1，BC間的距離為l2，一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等，求O與A的距離．[針對訓(xùn)練]2．(2014·海南單科，13)短跑運(yùn)動(dòng)員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段．一次比賽中，某運(yùn)動(dòng)員用11.00s跑完全程．已知運(yùn)動(dòng)員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為7.5m，求該運(yùn)動(dòng)員的加速度及在加速階段通過的距離．考向三處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)的方法1．處理方法(1)分段法幾個(gè)特征物理量(2)全程法：全程看作初速度為v0(正方向)，加速度a＝－g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)．2．對稱性特點(diǎn)(1)速度對稱：上升和下降過程經(jīng)過同一位置時(shí)速度等大反向．(2)時(shí)間對稱：上升和下降過程經(jīng)過同一段高度的時(shí)間相等．(3)能量對稱：上升和下降過程中經(jīng)過同一位置時(shí)的動(dòng)能、重力勢能及機(jī)械能分別相等．典例3

(2016·四川綿陽一診)王兵同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)連拍功能記錄運(yùn)動(dòng)會上女子跳水比賽中運(yùn)動(dòng)員在10m跳臺跳水的全過程．所拍攝的第一張照片恰為她們起跳的瞬間，第四張如圖甲所示，王兵同學(xué)認(rèn)為這時(shí)她們處在最高點(diǎn)，第十九張如圖乙所示，她們正好身體豎直、雙手剛剛觸及水面．查閱資料得知相機(jī)每秒連拍10張．設(shè)起跳時(shí)重心離臺面及觸水時(shí)重心離水面的距離相等．由以上材料：(1)估算運(yùn)動(dòng)員的起跳速度大??；(2)分析第四張照片是在最高點(diǎn)嗎？如果不是，此時(shí)重心是處于上升階段還是下降階段？[解題引路]第一步：抓關(guān)鍵點(diǎn)

求解豎直上拋運(yùn)動(dòng)問題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)可分為豎直向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向下的自由落體運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段，解題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)可用整體法，也可用分段法．自由落體運(yùn)動(dòng)滿足初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的一切規(guī)律及特點(diǎn)．(2)在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)物體經(jīng)過拋出點(diǎn)上方某一位置時(shí)，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，因此這類問題可能造成時(shí)間多解或者速度多解．[針對訓(xùn)練]3．小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)它們在空中不相碰．第一個(gè)小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球數(shù)為(取g＝10m/s2)(

)A．三個(gè) B．四個(gè)C．五個(gè) D．六個(gè)特色專題系列之(二)“巧用轉(zhuǎn)換法解勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題”思維轉(zhuǎn)換法：在運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的解題過程中，若按正常解法求解有困難時(shí)，往往可以通過變換思維方式、轉(zhuǎn)換研究對象，使解答過程簡單明了．(一)轉(zhuǎn)換思維方式——逆向思維法將勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度為零的過程轉(zhuǎn)化為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．[解析]

將物塊從A到C的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用逆向思維可看成從C到A的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可知連續(xù)相鄰相等的時(shí)間內(nèi)位移之比為奇數(shù)比，而CB∶AB＝1∶3，正好符合奇數(shù)比，故tAB＝tBC＝t0，且從B到C的時(shí)間等于從C到B的時(shí)間，故從B經(jīng)C再回到B需要的時(shí)間是2t0，C對．[答案]

C[遷移訓(xùn)練]1．(2016·鄭州模擬)如圖所示，在水平面上固定著三個(gè)完全相同的木塊，一子彈以水平速度射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為零，則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度比和穿過每個(gè)木塊所用時(shí)間比分別為(

)(二)轉(zhuǎn)換研究對象——將多物體運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為單物體運(yùn)動(dòng)將“多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”等效轉(zhuǎn)化為“一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”．范例2從斜面上某一位置每隔0.1s釋放一顆小球，在連續(xù)釋放幾顆后，對斜面上正在運(yùn)動(dòng)著的小球拍下部分照片，如圖所示．現(xiàn)測得xAB＝15cm，xBC＝20cm，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．(2)求拍攝時(shí)B球的速度．(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？[解題引路]第一步：審題干―→獲取信息

關(guān)鍵點(diǎn)獲取信息題干①每隔0.1s釋放一顆小球小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔為0.1s②AB＝15cm，BC＝20cmAB、BC為相等時(shí)間段的位移③勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度大小相同可把多個(gè)小球同一時(shí)刻的照片看作一個(gè)小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)[遷移訓(xùn)練]2．(2016·淮南模擬)如圖所示，一雜技演員用一只手拋球、接球，他每隔0.4s拋出一球，接到球便立即把球拋出．已知除拋、接球的時(shí)刻外，空中總有4個(gè)球，將球的運(yùn)動(dòng)近似看做是豎直方向的運(yùn)動(dòng)，球到過的最大高度是(高度從拋球點(diǎn)算起，取g＝10m/s2)(

)A．1.6m B．2.4mC．3.2m D．4.0m頻考一基本公式的考查1．(2016·成都名校檢測)一汽車在公路上以54km/h的速度行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方30m處有一障礙物，為使汽車不撞上障礙物，駕駛員立刻剎車，剎車的加速度大小為6m/s2，則駕駛員允許的反應(yīng)時(shí)間可以為(

)A．0.5s

B．0.7sC．0.8s D．0.9s

2．一個(gè)物體沿一條直線運(yùn)動(dòng)，其位移s隨時(shí)間t變化規(guī)律圖線為如圖所示拋物線，c和d已知，由此可知(

)頻考二自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)的考查3．一物體以初速度v0＝3m/s豎直向上拋出，某兩個(gè)時(shí)刻的速度大小相等，這兩個(gè)時(shí)刻的時(shí)間間隔可能為(g＝10m/s2)(

)A．0.2s B．0.4sC．0.6s D．0.8s

4．一物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，初速度為30m/s，當(dāng)物體的位移為25m時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間為(g取10m/s2)(

)A．1s B．2sC．5s D．3s頻考三基本規(guī)律在實(shí)際中的應(yīng)用5．在平直公路上行駛的汽車中，某人從車窗相對于車