专题02匀变速直线运动的研究-2022年高考物理一轮复习讲重点

专题02匀变速直线运动的研究 1.了解打点计时器的构造、原理和使用方法。 2.学会使用打了点的纸带研究物体的运动情况。学习目标 3.理解和掌握通过v-t图象求匀变速直线运动的加速度。 一、练习使用打点计时器知识链接 1．实验原理 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压是4～6V，电源频率是50Hz，它每隔0．02s打一次点。电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，使用220V交流电压，当电源频率为50Hz时，它每隔0．02s打一次点。 二、研究匀变速直线运动 1．实验目的 ①进一步熟悉怎样使用打点计时器。 ②测定匀变速直线运动的加速度。 2．实验原理： v-t图象法求加速度 3．注意事项 (1)钩码的质量适当大一些，使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力，保证外力基本恒定。 (2)调整滑轮架的角度，使小车的拉绳与长木板板面平行。 (3)开始时，应将小车位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致，且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。 (4)先启动打点计时器，再释放小车，小车行至终点时切断电源。 (5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。 (6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。 三、自由落体运动 1.自由落体运动是一种理想化模型 自由落体运动是一种实际物体运动的抽象运动，是一种理想化模型．当自由下落的物体受到的空气阻力远小于重力时，才可以看做是做自由落体运动． 2．自由落体运动的条件 (1)初速度为零； (2)仅受重力作用． 3．自由落体运动的特点 (1)初速度为零，即v0＝0； (2)始终竖直向下运动，其轨迹是直线； (3)在同一地点其加速度恒定不变，即为g. 4．自由落体运动的公式 因为自由落体运动的实质是初速度为零的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动． (1) 速度公式：； (2)位移公式：； (3)位移速度关系式：； (4)平均速度公式：； (5)推论：； 1．甲、乙、丙三辆汽车在同一地点，以相同速度同时沿平直的公路出发，此后运动的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（　　）专项训练 A．甲先做匀加速运动，后做匀减速运动 B．乙做匀加速运动 C．乙做匀速运动 D．丙先做加速度越来越大的加速运动，后做加速度越来越小的加速运动 2．高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离，总长为9.6m。某汽车以6m/s的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是紧急刹车，汽车恰好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.5s，则刹车的加速度大小为（　　） A．5m/s2 B．4m/s2 C．3.75m/s2 D．3.25m/s2 3．自由落体实验是物理学史上著名的实验之一，某同学在课余时间重现自由落体实验，他让小球从一近似光滑的斜面上的最高点由静止滚下，利用滴水计时的方法记录小球运动的时间。保持其他条件不变，依次增大斜面倾角，共做了五次实验（每变一次倾角记为一次实验），下列说法正确的是（　　） A．这五次实验滴水计时的时间可能越来越长 B．这五次实验小球运动的平均速率可能相等 C．伽得略通过对自由落体运动的研究，进行合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 D．伽得略通过对研究小球在斜面上的运动，进行合理外推得出自由落体运动是匀变速直线运动 4．伽利略在研究变速运动问题时，坚信自然界的规律是简洁明了的。他从这个信念出发，猜想自由落体也一定是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的。但是，速度的变化怎样才算“均匀”呢？他考虑了两种可能：第一种是在相等时间内速度的增量相等，第二种是在相等位移内速度的增量相等。下列哪个是第二种匀变速运动的v—t图像（　　） A． B． C． D． 5．某些车企研究先进的PDBS安全系统，系统发挥作用是发生在车辆撞击行人的瞬间，通过燃爆弹的爆破作用力，只需0.03秒即可产生相当于K倍重力加速度大小的加速度，使得发动机盖弹起65mm，相当于行人倒下时在其下面垫了气垫，产生缓冲保护作用。假设发动机盖弹起时候是匀加速直线运动，则以下与K最为接近的值为（　　） A．10 B．12 C．14 D．16 6．长期以来，人类对自然规律进行着不懈的探索，物理学就是这些探索过程中结出的最重要的果实之一、在《两种新科学的对话》一书中，批驳“重物比轻物落得快"这一结论的科学家是（　　） A．胡克 B．安培 C．伽利略 D．法拉第 7．是英文Formula One的缩写，即一级方程式赛车，是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。假定某一长直