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1、必考部分必考部分 力学力学/1-7章章第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究第第2节节 匀变速直线运动的规律及应用匀变速直线运动的规律及应用第1页/共58页栏栏 目目 导导 航航1234抓知识点抓重难点课时跟踪检测抓易错点第2页/共58页抓知识点抓知识点 用心研读 领悟细微深处1第3页/共58页一、匀变速直线运动的基本规律1匀变速直线运动(1)定义：沿着一条直线且_不变的运动(2)分类匀加速直线运动，a与v0方向_匀减速直线运动，a与v0方向_加速度相同相反第4页/共58页v0at 2ax 第5页/共58页加深理解两类特殊的匀减速直线运动刹车类问题刹车类问题双向可逆类问题双向可逆类问题指匀减
2、速到速度为零后即停止运动，指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度加速度a突然消失，求解时要注意突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间如果问题涉确定其实际运动时间如果问题涉及最后阶段及最后阶段(到停止运动到停止运动)的运动，的运动，可把该阶段看成初速度为零、加速可把该阶段看成初速度为零、加速度不变的反向匀加速直线运动度不变的反向匀加速直线运动.如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点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，故求解程加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意时可对全过程列式，但必须注意x、v
3、、a等矢量的正负号及物理意义等矢量的正负号及物理意义.第6页/共58页判断正误1匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动()2匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动()3匀变速直线运动的位移是均匀增加的.()4匀变速直线运动初速度方向一定为正方向()即时突破即时突破第7页/共58页二、匀变速直线运动的推论1两个推论(1)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度矢量和的_，还等于_的瞬时速度(2)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等即x2x1x3x2xnxn1_.一半中间时刻aT2第8页/共58页2初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)1T末，2T末，3T
4、末，nT末的瞬时速度之比为v1v2v3vn_.(2)1T内，2T内，3T内，nT内的位移之比为x1x2x3xn_.(3)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xxxxN_1 2 3 n12 22 32 n21 3 5 (2n1)第9页/共58页第10页/共58页3xaT2的应用若这两段位移对应的时间相等，若是相邻的，优先考虑该式；若不是相邻的，则根据xmxn(mn)aT2求解第11页/共58页三、自由落体运动和竖直上抛运动1自由落体运动(1)定义：物体只在重力作用下从_开始下落的运动(2)特点：v00，ag.速度公式：vgt.速度位移关系式：v2_.静止2gh第12页/共5
5、8页重力 v0gt 2gh 第13页/共58页加深理解竖直上抛运动的对称性1速度对称：上升和下降过程经过同一位置时速度等大、反向2时间对称：上升和下降过程经过同一段高度所用的时间相等注意：当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成双解在求解竖直上抛运动问题时要注意这个特点第14页/共58页判断正误1物体由某高度由静止下落一定做自由落体运动()2做竖直上抛运动的物体，在上升过程中，速度的变化量的方向是向下的()3竖直上抛运动的速度为负值时，位移也为负值()4自由落体运动是理想情况，当阻力很大时，不能视为自由落体运动()即时突破即时突破第15页/共58页抓重难点抓重
6、难点 动手演练 掌握提分技巧2第16页/共58页1巧用平均速度公式2巧用比例法3巧用逆向思维法4巧用位移差公式法重难点重难点 1解决匀变速直线运动的常用方法 第17页/共58页平均速度法某款小轿车对紧急制动性能的设计要求是：以20 m/s的速度行驶时，急刹车距离不得超过25 m在一次实验紧急制动性能测试中，该款小轿车以某一速度匀速行驶时实行紧急制动，测得制动时间为1.5 s，轿车在制动的最初1 s内的位移为8.2 m，试根据测试结果进行计算来判断这辆轿车的紧急制动性能是否符合设计要求例例 1第18页/共58页【答案答案】符合设计要求 第19页/共58页在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度、
7、中间时刻的瞬时速度、初末速度的平均值，这三者是相同的提分秘笈提分秘笈第20页/共58页如图所示，公路上有一辆公共汽车以10 m/s的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台P左侧位置50 m处开始剎车做匀减速直线运动同时一个人为了搭车，从距站台P右侧位置30 m处从静止正对着站台跑去，假设人先做匀加速直线运动，速度达到4 m/s后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车到达P位置同时停下，人加速和减速时的加速度大小相等求：(1)汽车刹车的时间；(2)人的加速度大小跟踪训练跟踪训练 1第21页/共58页答案：答案：(1)10 s(2)1.6 m/s2 第22页/共58页巧用比例法屋
8、檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1 m的窗户上、下两沿，如图所示，取g10 m/s2，求：(1)此屋檐离地面的高度；(2)此时第3滴水与第4滴水间的距离例例 2第23页/共58页【解析】(1)如图所示，设每滴水离屋檐的位移分别为x1、x2、x3、x4，由于滴水的时间间隔相等，根据初速度为零的匀加速直线运动的时间等分关系，可得x4x3x2x114916又x2x31 m由联立解得屋檐离地面的距离x13.2 m.(2)设此时两相邻水滴间的间距自下而上分别为x、x、x、x，同理可得xxxx1357将x1 m代入得第3、4两水滴间的间距x0.6 m.【
9、答案】(1)3.2 m(2)0.6 m第24页/共58页如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比分别为()跟踪训练跟踪训练 2第25页/共58页答案：答案：D 第26页/共58页例例 3第27页/共58页【答案答案】t 第28页/共58页本题的解法很多，逆向思维法是最简便的，甚至可以“口算”而不论采用什么方法，一定要从时间、位移和速度三方面找到相互联系，建立方程或利用比例解题提分秘笈提分秘笈第29页/共58页位移差公式法如图所示，一物块从一光滑
10、且足够长的固定斜面顶端O点无初速度释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为3 m，QN长度为4 m，则由上述数据可以求出OP的长度为()例例 4第30页/共58页【答案答案】C 第31页/共58页本题由于已知量较少，若运用基本公式法求解，列方程较多，求解过程烦琐，而巧用位移差公式便可直接求解加速度另外本题的解答过程还巧妙的利用了时间t这个未知量，设但不解，而是在运算过程中直接消去，实际上也无法求出具体数值提分秘笈提分秘笈第32页/共58页(2017届青岛模拟)物体以某一速度冲上一光滑斜面(足够长)，加速度恒定前4 s内位移是1.6
11、m，随后4 s内位移是零，则下列说法中错误的是()A物体的初速度大小为0.6 m/sB物体的加速度大小为6 m/s2C物体向上运动的最大距离为1.8 mD物体回到斜面底端，总共需时12 s 跟踪训练跟踪训练 3第33页/共58页答案：答案：B 第34页/共58页竖直上抛运动的处理方法1分段法把竖直上抛运动分为匀减速上升运动和自由落体运动两个过程来研究2整体法从整个过程看，利用匀减速直线运动来处理3巧用竖直上抛运动的对称性(1)速度对称：上升和下降过程经过同一位置时速度等大反向(2)时间对称：上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等重难点重难点 2自由落体和竖直上抛运动的研究方法 第
12、35页/共58页某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，g取10 m/s2，求：(1)燃料恰好用完时火箭的速度；(2)火箭上升离地面的最大高度；(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间【解析】设燃料用完时火箭的速度为v1，所用时间为t1.火箭的运动分为两个过程，第一个过程为做匀加速上升运动，第二个过程为做竖直上抛运动至到达最高点例例 5第36页/共58页第37页/共58页第38页/共58页1匀变速直线运动的基本公式和推论在自由落体和竖直上抛运动中均成立，不
13、同的是公式中的加速度ag.2两种方法：求解竖直上抛运动问题通常有“分段法”和“全程法”，对“全程法”，要注意加速度、速度、位移的符号3三个对称：竖直上抛运动的上升和下降过程具有速度对称、时间对称和能量对称特点提分秘笈提分秘笈第39页/共58页(2017届陕西红色联盟联考)我国空降兵装备新型降落伞成功完成超低空跳伞如图所示，若跳伞空降兵在离地面224 m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动，一段时间后，立即打开降落伞，以大小为12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降，为了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超过5 m/s(g取10 m/s2)则()A空降兵展开伞时离地面高度至少为125
14、m，相当于从2.5 m高处自由落下B空降兵展开伞时离地面高度至少为125 m，相当于从1.25 m高处自由落下C空降兵展开伞时离地面高度至少为99 m，相当于从1.25 m高处自由落下D空降兵展开伞时离地面高度至少为99 m，相当于从2.5 m高处自由落下跟踪训练跟踪训练 4第40页/共58页答案：答案：C 第41页/共58页抓易错点抓易错点 亲身体会 击破薄弱环节3第42页/共58页(多选)一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最开始2 s内的位移是最后2 s内的位移的两倍，且已知滑块第1 s内的位移为2.5 m，由此可求得()A滑块的加速度为5 m/s2B滑块的初
15、速度为5 m/sC滑块运动的总时间为3 sD滑块运动的总位移为4.5 m 例例 1易错点易错点 1运动过程分析不清运动过程分析不清第43页/共58页第44页/共58页【答案】CD【错后感悟】解决此类问题时，一定要画出运动草图，明确每个运动过程中的已知量和未知量，选用正确的公式求解第45页/共58页驾驶证路考在结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远处发出指令，要求将车停在指定标志杆附近设平直道路上有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆，相邻杆距离为12.0 m，一次路考中，当学员经过P点时考官发出停车指令“在标志杆D处停车”，学员立即开始刹车，汽车做匀减速直线运动恰好到D点停车已知从开始刹车
16、到经过B点用时7 s，经过C点用时9 s求：(结果小数点后保留一位有效数字)(1)汽车经过B点时的速度vB；(2)汽车的加速度a；(3)汽车开始刹车时的速度v0.跟踪训练跟踪训练 1第46页/共58页第47页/共58页第48页/共58页答案：答案：(1)7.0 m/s(2)1.0 m/s2(3)14.2 m/s 第49页/共58页(2016届河北百校联盟联考)以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a4 m/s2的加速度，刹车后第三个2 s内，汽车通过的位移为()A12.5 m B2 mC10 m D0 m例例 2易错点易错点 2汽车刹车问题盲目套用公式汽车刹车问题
17、盲目套用公式第50页/共58页【答案】D【错后感悟】计算中要考虑实际情况汽车减速为零后不再运动第51页/共58页某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过36 km/h，一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后，经1.5 s停止，量得刹车痕迹s9 m，问这车是否违章行驶？跟踪训练跟踪训练 2答案：答案：见解析 第52页/共58页一个物体从某一高度做自由落体运动已知它在第1 s内的位移恰为它在最后1 s内位移的三分之一则它开始下落时距地面的高度为(g10 m/s2)()A15 m B20 mC11.25 m D31.25 m 例例 3易错点易错点 3忽略自由落体的运动条件忽略自由落体的运动条件第53页/共5
18、8页【答案】B第54页/共58页 (多选)关于自由落体运动，下列说法正确的是()A物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B物体下落的运动都是自由落体运动C物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D物体从静止下落，若空气阻力忽略不计，除重力外不受其他力，可当做自由落体运动处理解析：自由落体运动必须具备两个条件：(1)从静止下落，(2)运动过程中不计阻力，只受重力选项A、B错误，C、D正确答案：CD 跟踪训练跟踪训练 3第55页/共58页点此进入该点此进入该word板块板块课时跟踪检测二课时跟踪检测二4第56页/共58页Thank you for watching 第57页/共58页感谢您的观看！第58页/共58页