内容正文:
2023届高三一轮复习
第二讲 匀变速直线运动
【基础知识】
一、匀变速直线运动的基本规律
1.定义:物体沿一条直线运动且________保持不变的运动。
2.加速度的方向特点:
①匀加速直线运动——加速度a与速度v0方向__________;
②匀减速直线运动——加速度a与速度v0方向__________。
3.常用规律:
①速度计算:末速度v=_________
平均速度__________________________
②位移计算:(位移-平均速度)_____________
(位移-时间) _____________
(位移-速度) ______________
连续相等时间T内的位移之差相等,__________
③初速度为零的匀加速直线运动的常用推论:
(1) 1T末、2T末、3T末…瞬时速度的之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=_________
(2) 1T内、2T内、3T内…位移的之比xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=__________
(3) 第1个T内、第2个T内、第3个T内…位移的比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=_________
(4) 从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为t1∶t2∶t3∶…∶tn=________
二、特殊运动
(1)自由落体运动
1.定义:物体只在________的作用下,从________开始的下落运动。
2.性质:初速度为零的匀加速直线运动。
3.特点:初速度v0=0,受到恒力作用。
4.规律:速度v=_________
下落高度h=_________ 位移-速度关系 _________
(2)竖直上抛运动
1.性质:匀减速直线运动。
2.规律:速度公式:v=_______
位移公式:h=__________
速度—位移关系式:_______
上升的最大高度:H=_______
上升到最高点所用时间:t=_______
三、概念判断
(1)匀加速直线运动的加速度随时间均匀增加 ( )
(2)匀加速直线运动的位移随时间均匀增加 ( )
(3)匀减速直线运动中加速度为负值 ( )
(4)物体做自由落体运动的加速度一定等于9.8 m/s2 ( )
(5)做竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零,所以处于静止状态。 ( )
(6)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。 ( )
【典型例题】
例题1 物体从O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中|AB|=2 m,
|BC|=3 m。若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等,则O、A两点间的距离为 ( )
A. m B. m C. m D. m
例题2 强行超车是道路交通安全的极大隐患之一。如图是汽车超车过程的示意图,汽车甲和货车均以36 km/h的速度在路面上匀速行驶,其中甲车车身长L1=5 m、货车车身长L2=8 m,货车在甲车前s=3 m 处。若甲车司机开始加速从货车左侧超车,加速度大小为2 m/s2。假定货车速度保持不变,不计车辆变道的时间及车辆的宽度。求:
(1)甲车完成超车至少需要多长时间;
(2)若甲车开始超车时,看到道路正前方的乙车迎面驶来,此时二者相距110 m,乙车速度为54 km/h。甲车超车的整个过程中,乙车速度始终保持不变,请计算分析,甲车能否安全超车。
例题3 甲、乙两质点同时、同初位置沿同一方向做直线运动。质点甲做初速度为零、加速度大小为a1的匀加速直线运动;质点乙做初速度为v0、加速度大小为a2的匀减速直线运动,且速度减至零后保持静止。甲、乙两质点在运动过程中的xv(位置—速度)图象如图所示(虚线与对应的坐标轴垂直),则( )
A.质点甲的加速度大小a1=1 m/s2
B.质点乙的初速度为v0=6 m/s,加速度大小a2=2 m/s2
C.图线中a=2,b=16
D.两图线的交点表示两质点同时到达同一位置
【巩固练习】
1.某次实验中,通过传感器获得小车的速度v-t图象如图,则小车( )
A.在0~1.0 s内位移先增大后减小
B.在0~1.0 s内加速度先增大后减小
C.在0~1.0 s内位移约为0.5 m
D.在0~0.5 s内平均速度为0.35 m/s
2.甲、乙两个质点从同一