内容正文:
第2讲 匀变速直线运动的规律
v0+at
v2-v02
中间
一半
相等
1∶2∶3∶…∶n
1∶3∶5∶…∶(2n-1)
3.自由落体运动和竖直上抛运动的基本规律
-2gh
情境创设
根据《道路交通安全法》的规定,为了保障通行安全,雾天驾驶
机动车在高速公路行驶时,应当降低行驶速度。雾天视线受阻,应该
打开雾灯。
微点判断
(1)机动车做匀加速直线运动时,其在任意两段相等时间内的速度变化量相等。( )
(2)机动车在匀变速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的
速度。 ( )
(3)机动车遇到险情刹车做匀减速直线运动直至停止的过程中一共用时nT,则第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(2n-1)∶…∶5∶3∶1。
( )
√
√
√
情境创设
在无风的雨天,水滴从屋檐无初速度滴落,不计空气阻力。
微点判断
(4)水滴做自由落体运动,下落的高度与时间成正比。 ( )
(5)水滴做自由落体运动的加速度一定等于9.8 m/s2。 ( )
(6)水滴下落过程中,在1T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为1∶2∶3∶…∶n。 ( )
(7)水滴滴在屋檐下的石板上后,又竖直向上溅起,水滴到达最高点时处于静止状态。 ( )
×
×
×
√
(一) 匀变速直线运动的规律(释疑点)
研清微点1 基本公式的应用
1.在第十四届全运会100 m决赛中,运动员奋力拼搏,取得了优异成绩。比赛时某运动员的起跑反应时间是0.170 s,加速过程可以看成匀加速直线运动,加速时间约为2.5 s,最大速度约为12 m/s,则该运动员在加速阶段的加速度与位移约为 ( )
A.4.8 m/s2 16 m B.4.8 m/s2 15 m
C.4.5 m/s2 16 m D.4.5 m/s2 15 m
答案:B
一点一过
1.公式间的关系
2.公式选取技巧
研清微点2 两类特殊的匀减速直线运动对比
2.[刹车类问题](多选)一辆汽车以25 m/s 的速度沿平直公路行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2,那么从刹车开始计时,前6 s内的位移大小与第6 s末的速度大小分别为 ( )
A.x=60 m B.x=62.5 m
C.v=0 D.v=5 m/s
答案:BC
3.[双向可逆类问题]在足够长的光滑斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5 m/s2,方向沿斜面向下。经过3 s时物体的速度大小和方向是 ( )
A.25 m/s,沿斜面向上 B.5 m/s,沿斜面向下
C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向下
解析:取初速度方向为正方向,则v0=10 m/s,a=-5 m/s2,由v=v0+at可得,当t=3 s时,v=-5 m/s,“-”表示物体在t=3 s时速度方向沿斜面向下,故B正确。
答案:B
一点一过
刹车类
问题 (1)其特点为匀减速到速度为零后即停止运动,加速度a突然消失。
(2)求解时要注意确定其实际运动时间。
(3)如果问题涉及最后阶段(到停止运动)的运动,可把该阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动。
双向可逆类问题 (1)示例:如沿光滑斜面上滑的小球,到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑,全过程加速度大小、方向均不变。
(2)注意:求解时可分过程列式也可对全过程列式,但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义。
研清微点3 匀变速直线运动中的多过程问题
答案: C
一点一过
求解多过程运动问题的方法
(1)根据题意画出物体在各阶段的运动示意图,直观呈现物体的运动过程。
(2)明确物体在各阶段的运动性质,找出题目给定的已知量、待求量以及中间量。
(3)合理选择运动学公式,列出物体在各阶段的运动方程,同时列出物体各阶段间的关联方程,联立求解。
[注意] 物体前一阶段的末速度是后一阶段的初速度,即速度是联系各阶段运动的桥梁。
(二) 自由落体和竖直上抛(融通点)
研清微点1 自由落体运动
1. (多选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来,一同学用手固定B,
此时A、B间距为3L,A距地面为L,如图所示。由静止释放A、B,不计
空气阻力,且A、B落地后均不再弹起。从开始释放到A落地历时t1,A落
地前的瞬时速率为v1,从A落地到B落在A上历时t2,B落在A上前的瞬时
速率为v2,则 ( )
A.t1>t2 B.t1=t2
C.v1∶v2=1∶2 D.v1∶v2=1∶3
解析: