内容正文:
知识点1:匀变速直线运动的规律及应用
考点一:解决匀变速直线运动的常用方法
【知识思维方法技巧】
(1)解决匀变速直线运动的基本思路:
→→→→
注意:无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,通常以初速度v0的方向为正方向;当v0=0时,一般以加速度a的方向为正方向.速度、加速度、位移的方向与正方向相同时取正,相反时取负。
(2)解决匀变速直线运动的常用方法:
题型一:应用基本公式及推论式解决匀变速直线运动问题
【知识思维方法技巧】
一般情况下用两个基本公式可以解决,当遇到以下特殊情况时,用导出公式会提高解题的速度和准确率:不涉及时间,可用v2-v02=2ax。不涉及加速度a,可用x=t,;不涉及末速度v,可用x=v0t+at2。一般有几个未知量列几个方程,列方程时尽量共用未知量,以减少未知量的使用个数,减少方程数。
【典例1提高题】一质点做匀加速直线运动时,速度变化Δv时发生位移x1,紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2,则该质点的加速度为( )
A.(Δv)2 B.
C.(Δv)2 D.
【典例1提高题对应练习】沿平直轨道匀加速行驶的长度为L的列车,保持加速度不变通过长为L的桥梁,车头驶上桥头时的速度为v1,车头经过桥尾时的速度为v2,则车尾通过桥尾时的速度为( )
A.v1·v2 B. C. D.
题型二:应用平均速度法解决匀变速直线运动问题
【知识思维方法技巧】
若知道匀变速直线运动多个过程的运动时间及对应时间内的位移,常用平均速度法。
【典例2提高题】一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δx所用的时间为t2,则物体运动的加速度为( )
A. B. C. D.
【典例2提高题对应练习】质点在做匀变速直线运动,依次经过A、B、C、D四点。已知质点经过AB段、BC段和CD段所需的时间分别为t、3t、5t,在AB段和CD段发生的位移分别为x1和x2,则该质点运动的加速度为( )
A. B. C. D.
题型三:应用位移差法解决匀变速直线运动问题
【知识思维方法技巧】
(1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等即:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.
(2)不相邻相等的时间间隔T内的位移差xm-xn=(m-n)aT2
【典例3提高题】从固定斜面上的O点每隔0.1 s由静止释放一个同样的小球.释放后小球做匀加速直线运动.某一时刻,拍下小球在斜面滚动的照片,如图所示.测得相邻小球位置间的距离xAB=4 cm,xBC=8 cm.已知O点与斜面底端的距离为l=35 cm.由以上数据可以得出( )
A. 小球的加速度大小为12 m/s2 B. 小球在A点的速度为0
C. 斜面上最多有5个小球在滚动 D. 该照片是距A点处小球释放后0.3 s拍摄的
【典例3提高题对应练习】一质点做匀加速直线运动,位移为x1时,速度的变化量为Δv;紧接着位移为x2时,速度的变化量仍为Δv.则质点的加速度为( )
A.(Δv)2(-) B.(Δv)2(+) C. D.
题型四:应用比例式法解决匀变速直线运动问题
【知识思维方法技巧】
初速度为零匀加速直线运动的四个重要比例式:
(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.
(2)前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶4∶9∶…∶n2.
(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=1∶3∶5∶…∶(2n-1).
(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=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-).
【典例4提高题】如图所示,a、b、c、d为光滑斜面上的四个点。一小滑块自a点由静止开始下滑,通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑,则该滑块( )
A. 通过bc、cd段的时间均等于T B. 通过c、d点的速度大小之比为∶
C. 通过bc、cd段的时间之比为1∶ D. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度
【典例4提高题对应练习】一个质点从静止开始做匀加速直线运动,它在第3 s内与第6 s 内通过的位移之比为x1∶x2,通过第3个1 m与通过第6个1 m时的平均速度之比为v1∶v2,则( )
A. x1∶x2=1∶4 B. x1∶x2=5∶11
C. v1∶v2=1∶ D. v1∶v2=∶
题型五:应用逆向思维法解决匀减