第1章 第2讲 匀变速直线运动的规律(课件PPT)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中物理高考一轮总复习

高考复习顶层设计·物理 赢在微点 高考复习顶层设计 物理 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第2讲　匀变速直线运动的规律 1.理解匀变速直线运动的特点,掌握匀变速直线运动的公式,并理解公式中各物理量的物理含义。2.会根据试题情境选择公式及推论解决实际问题。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考点1　匀变速直线运动的基本规律及应用 1.匀变速直线运动:沿着一条直线且　　　　不变的运动,分为匀加速直线运动和匀减速直线运动。  2.匀变速直线运动的规律。 (1)速度与时间的关系:v=　　　　。  (2)位移与时间的关系:x=　　　　。  (3)速度与位移的关系:v2-=2ax。 加速度 v0+at v0t+at2 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.公式的选用。 以上三个公式共涉及五个物理量,分别是初速度v0、末速度v、位移 x、时间t和加速度a,每个公式中只涉及四个物理量,选用原则如下: (1)若不涉及位移,选用速度公式v=v0+at。 (2)若不涉及末速度,选用位移公式x=v0t+at2。 (3)若不涉及时间,选用速度-位移关系式v2-=2ax。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)匀变速直线运动中,经过相同的时间,速度变化量相同 ( ) (2)匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动( ) (3)匀加速直线运动的位移是均匀增加的( ) 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 1.解答运动学问题的基本思路。   2.运动公式中符号的规定。 一般规定初速度的方向为正方向,与初速度同向的物理量取正值,反向的物理量取负值。若v0=0,一般以a的方向为正方向。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考向1　基本规律的选用 【典例1】　(多选)2022年9月27日,“鲲龙” AG600M灭火机以全新消防涂装在湖北荆 门漳河机场成功完成12吨投汲水试验。 “鲲龙”AG600M灭火机在水面高速滑行15 秒完成12吨汲水,随即腾空而起。假设“鲲龙”AG600M灭火机在水平面上汲水的过程中做初速度为10 m/s、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,则 (　　) 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.“鲲龙”AG600M灭火机在第10 s末的速度大小为20 m/s B.“鲲龙”AG600M灭火机前10 s通过的总位移为200 m C.“鲲龙”AG600M灭火机在15 s内的平均速度为15 m/s D.“鲲龙”AG600M灭火机在15 s内的中间位置的瞬时速度为5 m/s 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　“鲲龙”AG600M灭火机在第10 s末的速度大小v=v0+at=10 m/s+ 2×10 m/s=30 m/s,A项错误;前10 s通过的总位移x10=v0t10+a=200 m, B项正确;“鲲龙”AG600M灭火机在15 s内的位移x15=v0t15+a= 375 m,则在15 s内的平均速度==25 m/s,C项错误;设“鲲龙”AG600M灭火机发生x= m位移时的速度为v,则根据2ax=v2-,代入数据解得v=5 m/s,D项正确。 答案　BD 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 【典例2】　(多选)一质点做匀变速直线运动,已知初速度大小为2 m/s, 经过一段时间速度大小变为4 m/s,加速度大小为 2 m/s2,这段时间内的路程与位移大小之比为5∶3,则下列叙述正确的是 (　　) A.这段时间内质点运动方向一定不变 B.这段时间为3 s C.这段时间内的路程为5 m D.再经过相同时间质点速度大小为8 m/s 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　质点通过的路程与位移不同,故质点先减速再反向加速运动,所以这段时间内质点运动方向一定变化,A项错误;取初速度方向为正方向,则运动时间t== s=3 s,B项正确;这段时间内减速过程的路程s1== m=1 m,这段时间反向加速过程的路程s2== m=4 m,这段时间内的路程为s=s1+s2=5 m,C项正确;再经过相同时间质点速度大小为v″=v'+at=4 m/s+2×3 m/s=10 m/s,D项错误。 答案　BC 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考向2　刹车问题 【典例3】　汽车以大小为40 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后,获得的加速度的大小为10 m/s2,那么刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的路程之比为 (　　) A.1∶2 B.1∶1 C.4∶3 D.3∶4 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　汽车停下来所用时间为t==4 s,逆向思维可知,最后2 s的位移大小为s1=a=20 m,总位移大小为s=a=80 m,故刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的路程分别为60 m和80 m,即路程之比为3∶4,D项正确。 答案　D 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 刹车类问题的特点和处理方法 (1)刹车类问题的特点:匀减速到速度为零后停止运动,加速度突然消失。 (2)求解时应先判断车停下来所用时间,再计算末速度或位移。 (3)如果问题涉及最后阶段(到停止)的运动,可采用逆向思维法,把该阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考向3　双向可逆类问题 【典例4】　(多选)在足够长的光滑固定斜面上,有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动,物体的加速度大小始终为5 m/s2、方向沿斜面向下,当物体的位移大小为7.5 m时,下列说法正确的是 (　　) A.物体运动时间可能为1 s B.物体运动时间可能为3 s C.物体运动时间可能为(2+) s D.物体此时的速度大小一定为5 m/s 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　以沿斜面向上为正方向,则a=-5 m/s2,当物体的位移为沿斜面向上7.5 m时,x=7.5 m,由运动学公式x=v0t+at2,解得t1=1 s或t2=3 s,A、B两项正确;当物体的位移为沿斜面向下7.5 m时,x=-7.5 m,由x=v0t+at2,解得t3=(2+) s或t4=(2-) s(舍去),C项正确;由速度公式v=v0+at,解得v1=-5 m/s、v2=5 m/s、v3=-5 m/s,D项错误。 答案　ABC 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 物体在全过程先做匀减速直线运动,速度减为零后,反向做匀加速直线运动,加速度大小、方向均不变,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。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考点2　匀变速直线运动的推论及应用 1.匀变速直线运动的常用推论。 (1)平均速度公式:==。 (2)位移差公式:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2。可以推广到xm-xn= (m-n)aT2。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.初速度为零的匀加速直线运动的比例式。 (1)1T末,2T末,3T末……nT末瞬时速度之比为: v1∶v2∶v3∶…∶ vn=1∶2∶3∶…∶n。 (2)1T内,2T内,3T内……nT内位移之比为: x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶22∶32∶…∶n2。 (3)第一个T内,第二个T内,第三个T内……第n个T内位移之比为: xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)。 (4)通过连续相等的位移所用时间之比为: t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-)。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)平均速度公式==只适用于匀变速直线运动 ( ) (2)在匀变速直线运动中,任意相等时间内的位移Δx均等于aT2 ( ) 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 匀变速直线运动中常见思想方法及选取技巧。 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考向1　平均速度公式 【典例5】　某同学通过操控无人机,俯视正在运行的火车,借助无人机上的计时器记录的时间和轨道边相邻电线杆间的距离估测火车的加速度。先观测3分钟,测得火车前进540 m,隔3分钟后又观测1分钟,测得火车前进360 m,若火车在这7分钟内做匀加速直线运动,则火车的加速度为 (　　) A.0.01 m/s2 B.0.03 m/s2 C.0.5 m/s2 D.0.6 m/s2 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　第一个3分钟内中间时刻的瞬时速度为v1= m/s=3 m/s,连续两个3分钟后的1分钟内的中间时刻的瞬时速度为v2= m/s=6 m/s,这两个时刻之间的时间间隔为300 s,因此可得a=== m/s2= 0.01 m/s2,A项正确。 答案　A 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 【典例6】　(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 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由题知,电动公交车做匀减速直线运动,且设RS间的距离为x,则根据题意有==,==,联立解得t2=4t1,vT=vR-10 m/s,再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有vT=vR-a×5t1,则at1=2 m/s,其中还有=vR-a·,解得vR=11 m/s,联立解得vT=1 m/s,C项正确。 答案　C 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考向2　位移差公式 【典例7】　如图所示,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两点之间的距离等于 (　　)   A. m B. m C. m D. m 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　设物体通过AB、BC段位移所用时间均为T,则B点的速度为vB= =,根据Δx=aT2得a==,由速度-位移关系式得xOB== m,则xOA=xOB-xAB= m,故A项正确,B、C、D三项错误。 答案　A 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 考向3　初速度为零的匀加速直线运动的比例式 【典例8】　图中ae为珠港澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续桥梁,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则 (　　)   A.汽车通过bc段的时间为t B.汽车通过b点的速度等于汽车通过ad段的平均速度 C.汽车通过ce段的时间为(2-)t D.汽车通过c点的速度等于汽车通过ae段的平均速度 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　根据初速度为零的匀变速直线运动的比例关系,可知汽车通过ab、bc、cd、de段所用的时间之比为1∶(-1)∶(-)∶(2-),可得通过bc段的时间为(-1)t,A项错误;汽车通过ae段的时间为2t,b点为ae段的中间时刻,故通过b点的速度等于ae段的平均速度,B项错误;汽车通过cd段的时间为(-)t,通过de段的时间为(2-)t,通过ce段的时间为(2-)t,C项正确;匀变速直线运动中点位置的速度大于此阶段的平均速度,D项错误。 答案　C 第2讲　匀变速直线运动的规律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$