02 第1阶段 专题1 第2讲 力与直线运动-【提分教练】2024年新高考物理二轮总复习讲义（新教材）

　力与直线运动 【高考定位】　高考对本讲的命题热点集中在匀变速直线运动相关规律及公式的应用、运动图像的分析。题型以选择题为主，较为综合的题目会涉及计算题。关注与交通、体育运动等生活实践类及学习探索类的情境问题结合，加强学生构建物理模型及提取信息的能力。 突破点一　匀变速直线运动规律 1．解答匀变速直线运动的常用技巧 (1)基本公式法：v＝v0＋at，x＝＝2ax。 (2)重要推论法：＝(利用平均速度求瞬时速度)；＝；Δx＝aT2(用逐差法求加速度)。 (3)逆向思维法：“匀减速至速度为0的过程”可逆向处理为“由静止开始做匀加速运动的过程”。 (4)图像法：利用v-t图像或x-t图像求解。 (5)比例法：初速度为0的匀变速直线运动规律。 2．应注意的三类问题 (1)刹车问题：对于刹车问题，应先判断车停下所用的时间，再选择合适的公式求解，常用逆向思维法。 (2)双向可逆类运动：全过程加速度的大小和方向均不变，故求解时可对全过程列式，但需注意x、v、a等矢量的正负及物理意义。 (3)追及相遇问题的三情境： ①A追上B时，必有xA－xB＝x0，且vA≥vB。 ②要使两物体恰好不相撞，两物体同时到达同一位置时速度相同，必有xA－xB＝x0，vA＝vB。 ③若使两物体保证不相撞，则要求当vA＝vB时，xA－xB＜x0，且之后vA≤vB。 [典例1]　(2023·重庆市高三诊断)自动感应门门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值(可称为水平感应距离)时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭。如图(a)为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为v0，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为0，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。 (1)求门开启时做加速运动的加速度大小； (2)若人以v0的速度沿图中虚线s走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少？ (3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体(厚度不计)，并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门[如图(b)]，物体的移动速度不能超过多少？ [思路点拨]　该题属于物理学知识在日常生活中的应用，解答的关键是理解题目中门的运动的过程，把握以下各过程中门运动的特点，才能正确选择公式。 (1)门先加速后减速，减速的时间与加速的时间是相等的，然后由位移公式与速度公式即可求出。 (2)要门同时各自移动的距离，可知经过的时间为总时间的一半，然后结合人的运动即可求出。 (3)求出每一扇门运动的位移，然后由运动学的公式求出时间即可。 [听课记录]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(2023·山东卷)如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10 m/s，ST段的平均速度是5 m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为(　　) A．3 m/s B．2 m/s C．1 m/s D．0.5 m/s 2．(2023·广东省湛江市高三3月检测)某汽车正以72 km/h的速度在公路上行驶，为“礼让行人”，若驾驶员以大小为5 m/s2的加速度刹车，则以下说法正确的是(　　) A．汽车刹车30 m停下 B．刹车后1 s时的速度大小为15 m/s C．刹车后5 s时的速度大小为5 m/s D．刹车后6 s内的平均速度大小为5 m/s 3．(2023·辽宁省沈阳市高三联考)在能见度较低的天气里，甲、乙两车沿同一平直的公路同向运动，甲车在前以v1＝20 m/s的速度运动，乙车在后以v2＝8 m/s 的速度运动，t＝0时刻甲车因前方有障碍而紧急制动，制动过程中的加速度大小a＝2 m/s2，乙车速度不变，甲车开始制动时两车之间的距离x0＝28 m。则下列说法正确的是(　　) A．t＝5 s时，两车之间的距离最远 B．两车相遇前的最大