专题02 匀变速直线运动规律的应用 -2022年高三毕业班物理常考点归纳与变式演练

专题02 匀变速直线运动规律的应用 专题导航 目录 常考点01匀变速直线运动的基本规律 1 常考点02 刹车问题 6 常考点03 常用推论以及初速度为零的匀变速直线运动的重要推论 10 考点拓展练习 13 常考点归纳 常考点01 匀变速直线运动的基本规律 【典例1】 如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e．已知ab＝bd＝6m，bc＝1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s，设小球经b、c时的速度分别为vb、vc，则（ ） A．de＝4m B．vc＝3m/s C．vb＝m/s D．从d到e所用时间是4s， 【答案】ABD　 【解析】A、d点的速度，则de间的距离为：，故A正确； B、设小球向上做匀变速直线运动的加速度为a，根据推论得：得：，c点的速度为：，根据速度位移公式可知，解得：，故C错误，B正确； D、d到e的时间为：，故D正确． 【典例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。某ETC通道的长度为，一辆汽车以的速度匀速进入识别区，ETC用了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，于是采取制动刹车，汽车刚好未撞杆。若刹车的加速度大小为，则司机的反应时间约为（　　） A． B． C． D． 【答案】B　 【解析】21.6km/h=6m/s，设反应时间为t，汽车反应时间内的位移为 随后汽车做减速运动，位移为 且 联立解得 【技巧点拨】 1.匀变速直线运动的四个基本公式 ①速度公式：： ②位移公式： ③速度位移关系式： ④平均速度位移公式： 2.说明： ①适用于匀变速直线运动或往返可逆式的匀变速直线运动（类竖直上抛运动）。 ②注意矢量性。除时间t外，、v、x、a都是矢量，注意正、负号的选取。一般选取方向为正方向，若物体做匀加速直线运动，则a>0;若物体做匀减速直线运动，则a<0。 ③知三求一。一共有五个物理量，每个公式中有四个物理量，知道其中三个，可求出另一个； 3.对于运动学公式的选用方法 题目中所涉及的物理量 没有涉及的物理量 适宜选用的公式 v0、v、a、t x [速度公式] v＝v0＋at v0、a、t、x v [位移公式] x＝v0t＋at2 v0、v、a、x t [速度位移关系式] v2－v＝2ax v0、v、t、x a [平均速度公式] x＝t 【变式演练1】 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第1秒内的位移为2 m，下列说法正确的是（　　） A．物体运动的加速度为2 m/s2 B．物体第2秒内的位移为4 m C．物体在第3秒内的平均速度为10 m/s D．物体从静止开始通过36 m的位移需要4 s的时间 【答案】C　 【解析】A．根据第1秒内的位移为2m，则有 得物体运动的加速度 故A错误； B．物体在第2s内的位移 故B错误； C．物体在第3s内的位移 则第3s内的平均速度为10m/s，故C正确； D．根据 得物体从静止开始通过36m的时间 【变式演练2】 一个物体从某时刻开始做匀变速直线运动，其位移随时间的变化规律满足（式中各量均采用国际单位），关于该物体运动的以下描述正确的是（ ） A．物体做匀加速直线运动，初速度大小为12m/s，加速度大小为4m/s2 B．物体做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s，加速度大小为12m/s2 C．物体做匀减速直线运动，初速度大小为12m/s，加速度大小为4m/s2 D．物体做匀减速直线运动，初速度大小为12m/s，加速度大小为2m/s2 【答案】C　 【解析】匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=12t-2t2，对照位移时间关系公式，有：v0=12m/s，a=-4m/s2； 由于加速度方向为负方向，初速度方向为正方向，两者相反，故物体做匀减速直线运动，加速度大小为4m/s2。 常考点02 刹车问题 【典例1】 汽车进行刹车试验，若速率从匀减速至零，用时.按规定速率为的汽车刹车后拖行距离不得超过，那么对上述刹车试验的拖行距离的计算及是否符合规定的判断正确的是（ ） A．拖行距离为，符合规定 B．拖行距离另，不符合规定 C．拖行距离为，符合规定 D．拖行距离为，不符合规定 【答案】C　 【解析】汽车的加速度为： ； 汽车刹车滑行的距离为： 故这辆汽车刹车性能符合规定． 【典例2】 动车进站时做匀减速直线运动，一旅客在站台12号车厢候车线处候车。他发现：从第8号车厢的厢门（每节车厢的厢门都设在车厢最前端）经过他开始计时，8s后动车停下时12号车厢门刚好在他面前，如图所示。已知每节车厢的长度均为24米，忽略车厢间连接部分的长度，则该动车减速时的加速度大小约为（　　） A．lm