勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

第一章運(yùn)動(dòng)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)第2課時(shí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用題組答案1.BD2.C題組扣點(diǎn)考點(diǎn)梳理答案題組答案1.BD2.C題組扣點(diǎn)考點(diǎn)梳理答案考點(diǎn)一勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用課堂探究【例1】珠海航展現(xiàn)場(chǎng)“空軍八一飛行表

演隊(duì)”兩架“殲－10”飛機(jī)表演剪刀對(duì)

沖，上演精彩空中秀．質(zhì)量為m的“殲－10”飛機(jī)表演后返回某機(jī)場(chǎng)，降

落在跑道上的減速過程簡(jiǎn)化為兩個(gè)勻

減速直線運(yùn)動(dòng)過程.飛機(jī)以速度v0著陸

后立即打開減速阻力傘，加速度大小

為a1,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1;隨后在無(wú)阻力傘情

況下勻減速直至停下．在平直跑

道上

減速滑行總路程為x.求第二個(gè)減速階

段飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度大小和時(shí)間．【解題技巧】【解析指導(dǎo)】?jī)蓚€(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)A到B過程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有建立情景示意圖B到C過程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有A到C過程：聯(lián)立解得：課堂探究【突破訓(xùn)練1】(2014·山東·23)研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間(即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時(shí)間)t0＝0.4s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)．在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v0＝72km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39m．減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)．取重力加速度的大小g＝10m/s2.求：

課堂探究課堂探究(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時(shí)間；(2)飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少；(3)減速過程汽車對(duì)志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值．解析

(1)設(shè)減速過程中汽車加速度的大小為a，所用時(shí)間為t，由題可得初速度v0＝20m/s，末速度vt＝0，位移s＝25m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得a＝8m/s2③t＝2.5s課堂探究(2)設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為t′，反應(yīng)時(shí)間的增加量為Δt，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得L＝v0t′＋s④Δt＝t′－t0⑤聯(lián)立④⑤式，代入數(shù)據(jù)得Δt＝0.3s課堂探究(3)設(shè)志愿者所受合外力的大小為F，汽車對(duì)志愿者作用力的大小為F0，志愿者質(zhì)量為m，由牛頓第二定律得F＝ma⑥由平行四邊形定則得F＝F2＋(mg)2⑦聯(lián)立③⑥⑦式，代入數(shù)據(jù)得答案

(1)8m/s2

2.5s

(2)0.3s

考點(diǎn)二解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)的常用方法課堂探究課堂探究【例2】物體以一定的初速度從斜面底

端

A點(diǎn)沖上固定的光滑斜面，斜面總

長(zhǎng)度為l，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰

好為零，如圖.已知物體運(yùn)動(dòng)到距斜面

底端3l/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，

求物體從B滑到C所用的時(shí)間．【解析指導(dǎo)】勻減速至零的運(yùn)動(dòng)可看成反向從零開始的勻加速運(yùn)動(dòng)圖象法vt0基本公式法比例法中間時(shí)刻速度法課堂探究方法一：逆向思維法逆向思維法【例2】物體以一定的初速度從斜面底

端

A點(diǎn)沖上固定的光滑斜面，斜面總

長(zhǎng)度為l，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰

好為零，如圖.已知物體運(yùn)動(dòng)到距斜面

底端3l/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，

求物體從B滑到C所用的時(shí)間．【解析指導(dǎo)】vt0課堂探究【例2】物體以一定的初速度從斜面底

端

A點(diǎn)沖上固定的光滑斜面，斜面總

長(zhǎng)度為l，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰

好為零，如圖.已知物體運(yùn)動(dòng)到距斜面

底端3l/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，

求物體從B滑到C所用的時(shí)間．vt0課堂探究【解析指導(dǎo)】【例2】物體以一定的初速度從斜面底

端

A點(diǎn)沖上固定的光滑斜面，斜面總

長(zhǎng)度為l，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰

好為零，如圖.已知物體運(yùn)動(dòng)到距斜面

底端3l/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，

求物體從B滑到C所用的時(shí)間．【解析指導(dǎo)】vt0課堂探究【例2】物體以一定的初速度從斜面底

端

A點(diǎn)沖上固定的光滑斜面，斜面總

長(zhǎng)度為l，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰

好為零，如圖.已知物體運(yùn)動(dòng)到距斜面

底端3l/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，

求物體從B滑到C所用的時(shí)間．【解析指導(dǎo)】vt0課堂探究課堂探究ACD【突破訓(xùn)練3】某次訓(xùn)練中

，航空母艦

以速度v0勻速航行，艦載機(jī)以水平速

度v從艦尾落到長(zhǎng)為l的水平甲板上并

鉤住阻攔索．之后飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)可以近

似為勻減速運(yùn)動(dòng)，則飛機(jī)的加速度至

少應(yīng)為多大？不考慮飛機(jī)著艦對(duì)航空

母艦運(yùn)動(dòng)情況的影響.艦載機(jī)做初速度為v的勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)減速至v0時(shí)(相對(duì)靜止),艦載機(jī)安全著陸【解題關(guān)鍵】【解析指導(dǎo)】對(duì)艦載機(jī):對(duì)航空母艦:設(shè)飛機(jī)從著艦到與航空母艦相對(duì)靜止過程中的時(shí)間為t，發(fā)生的位移為x1，艦的位移為x2.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式思考：以航空母艦為參考系，如何列式?對(duì)艦載機(jī):課堂探究考點(diǎn)三自由落體運(yùn)動(dòng)課堂探究課堂探究規(guī)律總結(jié)課堂探究D課堂探究2.巧用平均速度公式求解勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題1．模型概識(shí)學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)2．解題思路【例4】一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過

一段位移Δx所用的時(shí)間為t1,緊接著

通過下一段位移Δx所用的時(shí)間

為t2，

則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為

(

)

A.B.C.

D.【解題技巧】【解析指導(dǎo)】基本公式法建立運(yùn)動(dòng)示意情景圖AB的中間時(shí)刻：中間時(shí)刻速度法BC的中間時(shí)刻：A學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)高考題組12模擬題組34B高考模擬2．(2014·新課標(biāo)Ⅱ·24)2012年10月，奧地利極限運(yùn)動(dòng)員菲利克斯·鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下，經(jīng)過4分20秒到達(dá)距地面約1.5km高度處，打開降落傘并成功落地，打破了跳傘運(yùn)動(dòng)的多項(xiàng)世界紀(jì)錄．取重力加速度的大小g＝10m/s2.(1)若忽略空氣阻力，求該運(yùn)動(dòng)員從靜止開始下落至1.5km高度處所需的時(shí)間及其在此處速度的大小；

高考題組12模擬題組34高考模擬高考題組12模擬題組34高考模擬解析

設(shè)該運(yùn)動(dòng)員從開始自由下落至1.5km高度處的時(shí)間為t，下落距離為s，在1.5km高度處的速度大小為v.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v＝gt

①

根據(jù)題意有s＝3.9×104m－1.5×103m＝3.75×104m ③聯(lián)立①②③式得t≈87s ④v≈8.7×102

m/s

⑤答案

87s

8.7×102

m/s

高考題組12模擬題組34高考模擬(2)實(shí)際上，物體在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到空氣的阻力，高速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力的大小可近似表示為f＝kv2，其中v為速率，k為阻力系數(shù)，其數(shù)值與物體的形狀、橫截面積及空氣密度有關(guān)．已知該運(yùn)動(dòng)員在某段時(shí)間內(nèi)高速下落的v—t圖象如圖所示．若該運(yùn)動(dòng)員和所帶裝備的總質(zhì)量m＝100kg，試估算該運(yùn)動(dòng)員在達(dá)到最大速度時(shí)所受阻力的阻力系數(shù)．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

高考題組12模擬題組34高考模擬解析

該運(yùn)動(dòng)員達(dá)到最大速度vmax時(shí)，加速度為零，根據(jù)平衡條件有

由所給的v—t圖象可讀出vmax≈360m/s

⑦由⑥⑦式得k≈0.008kg/m

答案

0.008kg/m

高考題組12模擬題組34高考模擬【解析指導(dǎo)】c是ad的中間時(shí)刻ac和cd是連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移：3.如圖所示，小球沿足夠長(zhǎng)的斜面向上

做勻變速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)a、b、c、d到

達(dá)最高點(diǎn)e.已知ab=bd=6m,bc＝1m，

小球從a到c和從c到d所用的時(shí)間都是

2s，設(shè)小球經(jīng)b、c時(shí)的速度分別為

vb、

vc，則

(

)A．vb＝2