第1章 第2讲 匀变速直线运动的规律(课件PPT)-【正禾一本通】2025年高考物理高三一轮总复习高效讲义

正禾一本通 一轮总复习 多媒体课件 英语（人教版） 一轮总复习 多媒体课件 第2讲 匀变速直线运动的规律 备考目标 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含义。 2.会灵活应用运动学公式及推论解题。 考点一　匀变速直线运动的基本规律及应用 整合 必备知识 加速度 相同 相反 v0+at v0t+ at2 2ax × × √ 题组 应用训练 考点二　匀变速直线运动的推论及应用 整合 必备知识 aT2 (m-n)aT2 1:2:3:n 12:22:32:…:n2 1:3:5:…:(2N-1) 提升 关键能力 题组 应用训练 课下巩固精练（二） 【正误判断·辨析】 (1)匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动。( ) (2)匀加速直线运动的位移是均匀增加的。( ) (3)匀变速直线运动中，经过相同的时间，速度变化量相同。( ) 考向1　基本公式的应用 1．一个质点在x轴上运动，位置随时间的变化规律是x＝4t＋2t2 (m)，关于这个质点的运动，以下说法正确的是(　　) A．质点做匀速直线运动 B．质点的加速度的大小为4 m/s2，方向沿x轴正方向 C．t＝2 s时质点的位置在x＝12 m处 D．t＝2 s时质点的速度大小为16 m/s，方向沿x轴正方向 解析：选B。根据题意，由公式x＝v0t＋ eq \f(1,2) at2结合位置随时间的变化规律 x＝4t＋2t2 (m)，可得v0＝4 m/s，a＝4 m/s2，可知质点在x轴上做初速度为4 m/s，加速度为4 m/s2的匀加速直线运动，故A错误，B正确；由位置随时间的变化规律 x＝4t＋2t2 (m)可得，t＝2 s时质点的位置在x＝(4×2＋2×22) m＝16 m，故C错误；由公式v＝v0＋at可得，t＝2 s时质点的速度大小为v＝(4＋4×2) m/s＝12 m/s，方向沿x轴正方向，故D错误。 考向2　两类特殊匀减速运动 2．(2023·河南统考二模)具有“主动刹车系统”的汽车遇到紧急情况时，会立即启动主动刹车。某汽车以28 m/s的速度匀速行驶时，前方50 m处突然出现一群羚羊横穿公路，“主动刹车系统”立即启动，汽车开始做匀减速直线运动，恰好在羚羊群前1 m处停车。汽车开始“主动刹车”后第4 s内通过的位移大小为(　　) A．0 B．1 m C．2 m D．3 m 解析：选B。令x1＝50 m，x2＝1 m，汽车的刹车时间为t，刹车时的加速度大小为a，则有v eq \o\al(\s\up24(2),\s\do8(0)) ＝2a(x2－x1)，t＝ eq \f(v0,a) ，解得a＝8 m/s2，t＝3.5 s，所以汽车开始“主动刹车”后第4 s内通过的位移大小为3 s～3.5 s内通过的位移大小，有x4＝ eq \f(1,2) a(0.5 s)2，解得x4＝1 m，故B正确。 3．(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＋ eq \r(7) ) s D．物体此时的速度大小一定为5 m/s 解析：选ABC。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＋ eq \f(1,2) at2，解得t1＝3 s或t2＝1 s，故A、B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＋ eq \f(1,2) at2，解得t3＝(2＋ eq \r(7) ) s或t4＝(2－ eq \r(7) ) s(舍去)，故C正确；由速度时间公式 v＝v0＋at，解得v1＝－5 m/s，v2＝5 m/s，v3＝－5 eq \r(7) m/s，故D错误。 【名师点拨】　 两种运动 运动特点 求解方法 刹车类问题 匀减速到速度为零后停止运动，加速度a突然消失 求解时要注意确定实际运动时间 双向可逆类问题 如沿光滑固定斜面上滑的小球，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 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 考向3　匀变速直线运动中的多过程问题 4.(2023·云南曲靖二模)一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop(超级高铁)”。速度高达一千多公里每小时。如果乘坐Hyperloop从A地到B地，600 公里的路程需要42分钟，Hyperloop 先匀加速，达到最大速度1 200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等。下列关于Hyperloop的说法正确的是(　　) A．加速与减速的时间不一定相等 B．加速时间为10分钟 C．加速过程中发生的位移为150公里 D．加速时加速度大小约为0.46 m/s2 解析：选D。加速与减速的加速度大小相等，根据t＝ eq \f(vm,a) 可知，加速与减 速的时间一定相等，故A错误；设加速和减速时间均为t，运动总时间为t0，则 2× eq \f(vm,2) t＋vm(t0－2t)＝s，代入数据解得t＝12 min，故B错误；加速位移为 x加＝ eq \f(vm,2) t＝120 km，故C错误；加速度大小a＝ eq \f(vm,t) ≈0.46 m/s2，故D正确。 匀变速直线运动的推论 初速度为零的匀加速直线运动的推论 【教材链接·小练】 (人教版必修第一册)通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s。晴天汽车在干燥的路面上以108 km/h的速度行驶时，得到的安全距离为120 m。设雨天汽车刹车时的加速度为晴天时的 eq \f(3,5) ，若要求安全距离仍为120 m，汽车在雨天安全行驶的最大速度为________。 提示：24 m/s 匀变速直线运动中常见思想方法及选取技巧 考向1　平均速度法 1．(2023·山东高考)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的平均速度是10 m/s，ST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 解析：选C。根据题意，设RS间的距离为s，则ST间的距离为2s，设R点速度为vR，S点速度为vS，T点速度为vT，加速度为a，根据运动学公式，有v eq \o\al(\s\up24(2),\s\do8(S)) －v eq \o\al(\s\up24(2),\s\do8(R)) ＝2as，v eq \o\al(\s\up24(2),\s\do8(T)) －v eq \o\al(\s\up24(2),\s\do8(S)) ＝2a×2s，根据在匀变速直线运动中平均速度等于初、末速度的平均值，有 eq \f(vR＋vS,2) ＝10 m/s， eq \f(vS＋vT,2) ＝5 m/s，联立解得vT＝1 m/s，C正确。 考向2　逐差法 2．自动驾驶汽车已经在某些城市试运行。假设一辆自动驾驶汽车在笔直的公路上行驶，刹车后做匀减速直线运动直到停止，小马同学利用闪光频率为1 Hz的照相机拍摄下连续三幅汽车照片，测量出第一幅照片与第二幅照片中汽车之间的距离为15 m，第二幅照片与第三幅照片中汽车之间的距离为13 m，则汽车最后2 s时间内的平均速度为(　　) A．4 m/s B．3 m/s C．2 m/s D．1 m/s 解析：选C。频闪时间T＝ eq \f(1,f) ＝1 s，根据Δx＝aT2，解得a＝2 m/s2，利用逆向思维法，可将汽车的运动看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，汽车最后2 s时间内的位移x＝ eq \f(1,2) at2＝ eq \f(1,2) ×2×22 m＝4 m，汽车最后2 s时间内的平均速度为v＝ eq \f(x,t) ＝ eq \f(4,2) m/s＝2 m/s，故C正确。 考向3　比例法 3．(2023·辽宁沈阳二模)如图所示为某海湾大桥上四段长度均为110 m的等跨连续桥梁，汽车从a处开始做匀减速直线运动，恰好行驶到e处停下。设汽车通过ab段的平均速度为v1，汽车通过de段的平均速度为v2，则 eq \f(v1,v2) 满足(　　) A．2< eq \f(v1,v2) <3 B．3< eq \f(v1,v2) <4 C．4< eq \f(v1,v2) <5 D．5< eq \f(v1,v2) <6 解析：选B。将汽车从a到e的匀减速直线运动，看作反向初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可得，汽车经过de段和ab段所用的时间之比为1∶(2－ eq \r(3) )，所以汽车经过ab段的平均速度与通过de段的平均速度之比为 eq \f(v1,v2) ＝ eq \f(\f(L,2－\r(3)),\f(L,1)) ＝ eq \f(1,2－\r(3)) ＝2＋ eq \r(3) ，又因为1< eq \r(3) <2，所以3< eq \f(v1,v2) <4，故B正确。 $$