高一物理直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)典例題及其詳解

1、v1.0可編輯可修改高一物理直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)典題1.物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2.若第1s內(nèi)位移大小恰等于所能上升的最大高度的55倍，求物體的初速度.92 .摩托車的最大行駛速度為25m/s,為使其靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)而在2min內(nèi)追上前方1000m處以15m/s的速度勻速行駛的卡車，摩托車至少要以多大的加速度行駛3 .質(zhì)點(diǎn)幫勻變速直線運(yùn)動(dòng)。第2s和第7s內(nèi)位移分別為2.4m和3.4m,則其運(yùn)動(dòng)加速度4 .車由靜止開始以a=1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車后相距s=25m處的人以u(píng)=6m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)而追車，問：人能否追上車5 .小球A自h高處靜止釋放的同時(shí)，小球B從其正下方的地

2、面處豎直向上拋出.欲使兩球在B球下落的階段于空中相遇，則小球B的初速度應(yīng)滿足何種條件6 .質(zhì)點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，兩次經(jīng)過A點(diǎn)的時(shí)間間隔為ti,兩次經(jīng)過A點(diǎn)正上方的B點(diǎn)的時(shí)間間隔為t2,則A與B間距離為.7 .質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)位移為10ml,停止運(yùn)動(dòng)前最后1s內(nèi)位移為2mx則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=m/s2,初速度大小為u0=m/s.9物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s+2,若在運(yùn)動(dòng)的前5s內(nèi)通過的路程為 65m,則其初速度大小可能為多少10質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到B點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，通過的位移為s,經(jīng)歷的時(shí)間為t,而質(zhì)點(diǎn)通過A、B中點(diǎn)處時(shí)的瞬時(shí)速度為u,則當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，u

3、-;當(dāng)t質(zhì)點(diǎn)做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，o9.（填=）t答案例1物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2.若第1s內(nèi)位移大小恰等于所能上升的最大高5度的5倍，求物體的初速度.9分析：常會(huì)有同學(xué)根據(jù)題意由基本規(guī)律列出形知0tgt2=5上292g的方程來求解，實(shí)質(zhì)上方程左端的 0t1gt2并不是題目中所說的“位移大小”，而只2是“位移”，物理概念不清導(dǎo)致了錯(cuò)誤的產(chǎn)生。解：由題意有0t 2gt2202g7進(jìn)而解得01 =30m/s,02 =6m/s,03 =4.45m/s例2 .摩托車的最大行駛速度為25m/s為使其靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)而在2min內(nèi)追上前方1000m處以15m/s的速度勻速行駛的卡車，摩

4、托車至少要以多大的加速度行駛解：由運(yùn)動(dòng)規(guī)律列出方程將相關(guān)數(shù)據(jù)a=+2am(t U 尸。t+s.m=25m/s, t=120s25m/s2u =15m/s, s=1000m代入，便可得此例的正確結(jié)論16例3質(zhì)點(diǎn)幫勻變速直線運(yùn)動(dòng)。第2s和第7s內(nèi)位移分別為2.4m和3.4m,則其運(yùn)動(dòng)加速度a=m/s2.分析：若機(jī)械地運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，可以列出如下方程02+1a-22)-(01+1a12)=,22(o-7+a'7)(0'6+a'6)=22若能靈活運(yùn)動(dòng)推論s=aT2,并考慮到S7S6=S6-S5=S5-S4=S4-S3=S3-S2=aT,便可直接得到簡(jiǎn)捷的解合如下.

5、SS3.42.422解：a=-=m/s=0.2m/s.5T2512例4.車由靜止開始以a=1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車后相距s=25m處的人以u(píng)=6m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)而追車，問：人能否追上車分析：應(yīng)明確所謂的追及、相遇，其本質(zhì)就是“不同的物體在同一時(shí)刻到達(dá)同一位置”此例可假設(shè)經(jīng)過時(shí)間t,人恰能追上車.于是便可得到關(guān)于t的二次方程進(jìn)而求解。解：ut=1at2+S.2而由其判別式=u22as=56<0便可知：t無實(shí)根.對(duì)應(yīng)的物理意義實(shí)際上就是：人不能追上車.例5.小球A自h高處靜止釋放的同時(shí)，小球B從其正下方的地面處豎直向上拋出.欲使兩球在B球下落的階段于空中相遇，則小球B的初速

6、度應(yīng)滿足何種條件分析：選準(zhǔn)如下兩個(gè)臨界狀態(tài)：當(dāng)小球B的初速度為ui時(shí)，兩球恰好同時(shí)著地；當(dāng)小球B的初速度為u2時(shí)，兩球相遇點(diǎn)恰在B球上升的最高點(diǎn)處，于是分別列方程求解解:h=1一g(22g(2g 2由此可分別得到U 1 =1 gh v u ov Jgh例6.質(zhì)點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，兩次經(jīng)過A點(diǎn)的時(shí)間間隔為ti,兩次經(jīng)過A點(diǎn)正上方的B點(diǎn)的時(shí)間間隔為t2,則A與B間距離為.分析：利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的“對(duì)稱特征”可給出簡(jiǎn)單的解答A B兩點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間解：由豎直上拋運(yùn)動(dòng)的“對(duì)稱”特征可知：質(zhì)點(diǎn)從最高點(diǎn)自由落至必為1t1和1t2,于是直接可得22-112112122AB=g(tl)g(t2)=g(t1t2)22

7、228例7.質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)位移為10m,停止運(yùn)動(dòng)前最后1s內(nèi)位移為2nl則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=m/s2,初速度大小為u0=m/s.分析：通常的思維順序可依次列出如下方程s=uotat,0=u0at,210=u0,1a,1,s2=u0(t1)a(t1).22從上述方程組中解得a=4m/s2,u0=12m/s.求解上述方程組是一個(gè)很繁瑣的過程，若采用逆向思維的方法，把“末速為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)”視為“初速戰(zhàn)速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)”，則原來的最后1s便成了1s,于是解：由2=1a122即可直接得到a=4m/s2;而考慮到題中給出的兩段時(shí)間(均為1s)內(nèi)位移大小的比例關(guān)系(2:1

8、0=1:5),不難判斷出運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t=3s.由此簡(jiǎn)單得出u0=at=12m/s.1U0例8如圖2所示，長為1m的桿用短線懸在21m高處，在剪斷線的同時(shí)地面上一小球以u(píng)0=20m/s的初速度豎直向上拋出，取g=10m/s2,則經(jīng)時(shí)間t=s,小球與桿的下端等高；再經(jīng)時(shí)間t=s,小球與桿的上端等高.圖2分析：以地面為參照物分析兩物體的運(yùn)動(dòng)關(guān)系將會(huì)很復(fù)雜，不妨換一個(gè)參照物求解.例9物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s+2,若在運(yùn)動(dòng)的前5s內(nèi)通過的路程為65nl則其初速度大小可能為多少分析：如果列出方程S=uotgt2,2并將有關(guān)數(shù)據(jù)s=65m,t=5s代入，即求得uo=38m/s。此例這一解答是錯(cuò)誤

9、的，因?yàn)樵?s內(nèi)，做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)情況有如下兩種可能性：前5s內(nèi)物體仍未到達(dá)最高點(diǎn).在這種情況下，上述方程中的s確實(shí)可以認(rèn)為是前5s內(nèi)的路程，但此時(shí)u0應(yīng)該受到uo>50m/s的制約，因此所解得的結(jié)論由于不滿足這一制約條件而不能成立.前5s內(nèi)物體已經(jīng)處于下落階段，在這種情況下，上述方程中的s只能理解為物體在前5s內(nèi)的位移，它應(yīng)比前5s內(nèi)的路程d要小，而此時(shí)應(yīng)用解：由運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得d=2 1+ g(t2g 2-j：在此基礎(chǔ)上把有關(guān)數(shù)據(jù) d=65nt=5s代入后求得u0=20m/s或u0=30m/s,例10質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到B點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，通過的位移為s,經(jīng)歷的時(shí)間為t,而質(zhì)點(diǎn)通過A、B中點(diǎn)處時(shí)的瞬時(shí)速度為u,則當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，u當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，U分析：運(yùn)動(dòng)U-t圖線分析求解最為簡(jiǎn)捷。s/t圖3考慮到