内容正文:
第2讲 匀变速直线运动的规律
知识点一 匀变速直线运动
1.定义:沿一条直线且________不变的运动.
答案 加速度
2.基本规律
(1)速度公式:v=______.
(2)位移公式:x=____________.
(3)位移速度关系式:______________.
答案 (1)v0+at (2)v0t+=2axat2 (3)v2-v
3.三个推论
(1)连续相邻相等时间间隔T内的位移差相等,
即x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=________.
(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度________和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度.平均速度公式:.=v=
(3)位移中点速度v.=
答案 (1)aT2 (2)矢量
4.初速度为零的匀加速直线运动的四个比例关系
(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn=__________________.
(2)前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=__________________.
(3)第1个T内、第2个T内、第3个T内、…、第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=______________________.
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t1∶t2∶t3∶…∶tn=________________________.
答案 (1)1∶2∶3∶…∶n (2)12∶22∶32∶…∶n2
(3)1∶3∶5∶…∶(2n-1)
(4)1∶()-)∶…∶(--1)∶(
知识点二 自由落体运动和竖直上抛运动
1.自由落体运动
(1)条件:物体只受________,从静止开始下落.
(2)基本规律
①速度公式:v=________.
②位移公式:x=________.
③速度位移关系式:v2=________.
(3)伽利略对自由落体运动的研究
①伽利略通过__________的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论.
②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理→猜想与假设→实验验证→合理外推.这种方法的核心是把实验和____________(包括数学演算)结合起来.
答案 (1)重力 (2)①gt ②gt2 ③2gx (3)①逻辑推理 ②逻辑推理
2.竖直上抛运动
(1)运动特点:加速度为g,上升阶段做匀减速运动,下降阶段做________运动.
(2)运动性质:________直线运动.
(3)基本规律
①速度公式:__________.
②位移公式:x=________________.
答案 (1)自由落体 (2)匀变速 (3)①v=v0-gt
②v0t-gt2
1. 判一判
(1)在匀加速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间位移中点的速度. ( )
(2)在匀减速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间位移中点的速度. ( )
(3)做竖直上抛运动的物体到达最高点时处于静止状态.( )
(4)竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段速度变化的方向都是向下的.( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√
2.想一想
(1)在匀变速直线运动中,中间时刻的速度v存在怎样的大小关系?与该段时间位移中点的速度v
(2)如图所示,小球随热气球以速度v0匀速上升,某时刻系小球的细绳断了,则绳断后,小球做什么性质的运动?再经过多长时间小球到达最高点?绳断后小球继续上升的最大高度为多大?到达最高点以后,小球开始做什么运动?经过多长时间到达地面?落地速度多大?
(1)提示:不论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,均有v.<v
(2)提示:绳断后,小球做匀变速直线运动(竖直上抛运动),经过时间t1=.到达地面,此时速度v=,从最高点开始,小球做自由落体运动,经过t2=,到达最高点,上升的最大高度h=
考点一 匀变速直线运动规律的基本应用
1.[对匀变速直线运动基本规律的考查]
如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB∶BC等于( )
A.1∶1
B.1∶2
C.1∶3
D.1∶4
答案 C
解析 根据匀变速直线运动的速度位移公式v2-v,所以AB∶AC=1∶4,则AB∶BC=1∶3,选项C正确,A、B、D错误.,xAC==2ax知,xAB=
2.[对匀变速直线运动推论的考查]
汽车以某一初速度开始做匀加速直线运动,第1 s内行驶了1 m,第2 s内行驶了2 m,则汽车第3 s内的平均速度为( )
A.2 m/s
B.3 m/s
C.4 m/s
D.5 m/s
答案 B
解析 根据