内容正文:
专题二 匀变速直线运动的研究
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1.匀变速直线运动(Ⅱ) 掌握匀变速直线运动的规律及简单推论
2.图象问题(Ⅱ) 应用位移图象和速度图象研究物体的运动
[考纲研读]
考点一 匀变速直线运动
单项选择题Ⅰ
1.(2016年6月·广东学考)跳水运动员在10 m高台做适应性训练,假设他以自由落体的方式跳入水中,则他在空中运动的时间大约是( )
A.0.4 s
B.0.8 s
C.1.4 s
D.5.0 s
答案:C
2.(2016年6月·广东学考)做自由落体运动的物体,在第1 s内下落的高度是(g取10 m/s2)( )
A.5 m
B.10 m
C.15 m
D.20 m
答案:A
单项选择题Ⅱ
3.(2011年6月·广东学考)一物体从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时速度为v,再运动到C点时的速度为2v,则AB与BC的位移大小之比为( )
A.1∶3
B.1∶4
C.1∶2
D.1∶1
解析:根据位移公式s=2,0)eq \f(v2-v,2a)
知sAB∶sBC=1∶3.
答案:A
多项选择题
4.(2010年6月·广东学考)关于匀加速直线运动,下列表述正确的是( )
A.平抛运动是匀加速直线运动
B.斜抛运动是匀加速直线运动
C.匀加速直线运动的加速度大小恒定
D.匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同
解析:平抛运动和斜抛运动轨迹都是曲线.
答案:CD
一、匀变速直线运动
1.定义:如果物体沿直线运动且速度均匀变化(增大或减小),物体的运动就是匀变速直线运动.
2.特点:加速度恒定不变,速度均匀增大或均匀减小.
3.分类.
(1)匀加速直线运动:速度随时间均匀增加,vt>v0,加速度方向与初速度方向相同.
(2)匀减速直线运动:速度随时间均匀减小,vt<v0,加速度方向与初速度方向相反.
二、匀变速直线运动的规律
1.基本规律.
(1)基本公式:vt=v0+at;s=__________.
(2)导出公式:veq \s\do9(\f(t,2))=eq \o(v,\s\up6(-))=________;veq \o\al(2,t)-veq \o\al(2,0)=2as.
v0t+eq \f(1,2)at2
eq \f(v0+vt,2)
2.重要推论.
(1)任意两个连续相等的时间间隔内的位移差相等,即Δs=sn+1-sn=aT2.
(2)初速度为零的匀变速直线运动的推论.
①第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度之比:1∶2∶3;
②前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移之比:1∶4∶9;
③第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比:1∶3∶5.
三、自由落体运动
1.定义:物体只在重力的作用下由静止开始下落的运动.
2.实质:自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动.
3.自由落体运动的加速度又叫重力加速度(g=9.8 m/s2).
4.自由落体运动的规律.
(1)速度公式:vt=gt;
(2)位移公式:h=eq \f(1,2)gt2;
(3)速度位移关系式:veq \o\al(2,t)=2gh;
(4)平均速度公式:eq \o(v,\s\up6(-))=eq \f(vt,2)=veq \s\do9(\f(t,2)).
【例1】 (2014年6月·广东学考)航载机在停泊的航母上开展飞行训练.若飞机着舰时的速度为200 m/s.匀减速滑行的加速度大小为100 m/s2,则航母甲板上的跑道长度不小于( )
A.50 m
B.100 m
C.150 m
D.200 m
解析:飞机在航母甲板上匀减速运动的位移为s=2,0)eq \f(v,2a)
=eq \f(2002,2×100)m=200 m,所以航母甲板上的跑道长度不小于200 m,D正确.
答案:D
【例2】 (2016·茂名模拟)以20 m/s速度行驶的汽车,制动后以5 m/s2的加速度做匀减速运动,则汽车在制动后的5 s内的位移是( )
A.45 m
B.37.5 m
C.50 m
D.40 m
解析:汽车运动时间t=eq \f(v,a)=4 s<5 s,
则s=eq \f(1,2)at2=eq \f(1,2)×5×42m=40 m,故D对.
答案:D
单项选择题Ⅰ
1.(2016·深圳模拟)物体做匀变速直线运动时,在相等时间内( )
A.加速度的变化相等
B.速度的变化相等
C.速度的变化不相等
D.以上选项都不对
答案:B
2.(2015·中山模拟)以6 m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2 m/s2与运动方向同向的加速度,它的速度增加到10 m/s所经历的时间为( )
A.5 s B.2 s C.3 s D.8 s
答案:B
3.(