内容正文:
第2讲 匀变速直线运动的规律
物理
考情分析
教材梳理
考点探究
高考观察
物理
考情分析 考题归类·科学分析
本讲关联考题 试题命制情境 本讲考情分析
2021·福建卷,T13 火星探测器着陆火星之前的动力减速阶段,探测器的加速度大小和下降距离的求解(生活实践问题情境) 匀变速直线运动规律是运动学的核心内容,也是高考常考内容,单独命题多以生产、生活、交通运输等为背景考查匀变速直线运动的基本规律的应用;更多的命题方式是和动力学、动量、能量相结合,综合考查学生应用规律解决实际问题的能力。
2021·全国甲卷,T14 以物体沿不同倾角的斜面下滑为背景考查运动学基本规律(学习探索问题情境)
2021·全国甲卷,T24 以小车过减速带为背景考查运动学基本公式
(生活实践问题情境)
2021·全国乙卷,T24 以运动员拍球为背景考查运动学基本公式
(生活实践问题情境)
物理
教材梳理 教材回扣·自测自纠
知识·填空
一、匀变速直线运动的基本规律
1.基本公式
(1)速度与时间的关系式:vt= 。
(2)位移与时间的关系式:s= 。
(3)速度与位移的关系式: 。
v0+at
物理
(3)任意两个连续相等时间间隔(T)内的位移之差 ,即Δs=s2-s1=s3-s2=…= sn-sn-1= 。
位移差公式可以推广到sm-sn= 。
中间
一半
相等
aT2
(m-n)aT2
物理
(4)初速度为零的匀加速直线运动的推论
①按时间等分(设相等的时间间隔为T)的比例式
a.T末、2T末、3T末……nT末的瞬时速度之比为:
v1∶v2∶v3∶…∶vn= 。
b.T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为:
s1∶s2∶s3∶…∶sn= 。
c.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:
sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…∶sN= 。
1∶2∶3∶…∶n
12∶22∶32∶…∶n2
1∶3∶5∶…∶(2n-1)
物理
②按位移等分(设相等的位移为s)的比例式
a.通过前s、前2s、前3s……前ns时的速度之比为:
v1∶v2∶v3∶…∶vn= 。
b.通过前s、前2s、前3s……前ns的位移所用时间之比为:
t1∶t2∶t3∶…∶tn= 。
c.通过连续相同的位移所用时间之比为:
tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…∶tN= 。
物理
二、自由落体和竖直上抛运动的基本规律
v0-gt
-2gh
物理
情境·自测
1.(2021·安徽阜阳测试)某短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中,该运动员用12 s跑完全程,已知该运动员在加速阶段的位移和匀速阶段的位移之比为1∶4,则该运动员在加速阶段的加速度大小为( )
A.2.0 m/s2 B.2.5 m/s2
C.3.0 m/s2 D.3.5 m/s2
B
物理
物理
2.(鲁科版必修第一册第44页第2题改编) 某飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动,若其着陆速度为60 m/s,则它着陆后12 s内滑行的距离是( )
A.288 m B.300 m C.150 m D.144 m
B
物理
3.假设宇航员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的物体从足够高的高度自由下落,测得物体在第5 s内的位移是18 m,则( )
A.物体在2 s末的速度是20 m/s
B.物体在第5 s内的平均速度是3.6 m/s
C.物体自由下落的加速度是5 m/s2
D.物体在5 s内的位移是50 m
D
物理
考点探究 合作探究·突破考点
考点一 匀变速直线运动基本规律的应用
归纳·拓展
1.运动学公式中正、负号的规定
一般情况下,规定初速度方向为正方向,与正方向相同的物理量取正值,相反的取负值。
2.两类特殊的匀减速直线运动
(1)刹车类问题:指匀减速到速度为零后立即停止运动,加速度a消失,求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及最后阶段(到停止