二　勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及實(shí)驗(yàn)

二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及實(shí)驗(yàn)第1頁(yè)/共34頁(yè)考綱內(nèi)容考綱解讀勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其公式、圖象(Ⅱ)

1.掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律2.能應(yīng)用公式和圖象描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)第2頁(yè)/共34頁(yè)第3頁(yè)/共34頁(yè)考點(diǎn)1自由落體運(yùn)動(dòng)1．物體僅在________作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)它是v0＝0，a＝g的________直線運(yùn)動(dòng)．2．基本規(guī)律：(1)速度公式vt＝gt；(2)位移公式s＝gt2；(3)位移－速度公式v＝2gh.重力勻加速第4頁(yè)/共34頁(yè)小試身手(2012年江蘇學(xué)業(yè)水平考試)在真空中，將羽毛和蘋果同時(shí)從同一高度由靜止釋放，并拍下頻閃照片．下列頻閃照片符合事實(shí)的是(

)答案：C易錯(cuò)提示：自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化的運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中僅受重力作用．第5頁(yè)/共34頁(yè)考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.在變速直線運(yùn)動(dòng)中，如果在相等的時(shí)間內(nèi)_____________相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的軌跡是______．(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是______．2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式(1)速度公式vt＝v0＋at ①(2)位移公式s＝v0t＋at2 ②(3)由①②兩式可推導(dǎo)出第三個(gè)公式：速度與位移的關(guān)系式v－v＝2as.速度的改變量直線恒量第6頁(yè)/共34頁(yè)3．利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本公式推導(dǎo)結(jié)論：(1)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在任何兩個(gè)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差總是一__________，即：Δs＝s2－s1＝s3－s2＝…＝aT2.(2)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在某段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度在數(shù)值上等于該段時(shí)間內(nèi)的_________．恒量平均速度第7頁(yè)/共34頁(yè)小試身手(2013年深圳學(xué)業(yè)水平模擬)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中(

)A．速度的增量總是與時(shí)間成正比B．位移總是與時(shí)間的平方成正比C．位移總是隨時(shí)間的增大而增大D．加速度、速度、位移方向一致答案：A易錯(cuò)提示：勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式中的物理量：速度、加速度、位移都是矢量，解題時(shí)要注意公式中各物理量的矢量性質(zhì)，選擇好正方向解題．第8頁(yè)/共34頁(yè)考點(diǎn)3汽車行駛的安全距離1．反應(yīng)時(shí)間：人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)的措施經(jīng)過(guò)的時(shí)間，叫做反應(yīng)時(shí)間．汽車駕駛員的反應(yīng)時(shí)間與其注意力集中程度、駕駛經(jīng)驗(yàn)和身體狀況有關(guān)，正常情況下一般為0.5～1.5s；如果是酒后駕駛，反應(yīng)時(shí)間至少會(huì)增加2～3倍．反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車做________運(yùn)動(dòng)．2．反應(yīng)距離：汽車在行駛過(guò)程中，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方有情況需要停車或避讓時(shí)必須先經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(反應(yīng)時(shí)間)Δt后，大腦才會(huì)控制人做出制動(dòng)動(dòng)作．在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車仍然會(huì)以原來(lái)的速度v勻速行駛，所行駛的距離稱為反應(yīng)距離．勻速直線第9頁(yè)/共34頁(yè)3．剎車距離：從剎車開始，到汽車完全停止下來(lái)，汽車做________運(yùn)動(dòng)，所通過(guò)的距離叫做剎車距離．剎車距離的長(zhǎng)短，取決于路面情況、汽車行駛的速度和汽車輪胎的性能等因素．由計(jì)算可知，汽車行駛的速度每增加一倍，剎車距離就會(huì)增加三倍．所以，各種道路都會(huì)根據(jù)道路情況和周圍環(huán)境設(shè)定一個(gè)安全行駛速度，嚴(yán)禁駕駛員超速行駛．減速第10頁(yè)/共34頁(yè)小試身手汽車行駛中的某時(shí)刻，司機(jī)面前的速度計(jì)指示如右圖所示.該速度計(jì)的指示說(shuō)明(

)A.在該時(shí)刻前，汽車每小時(shí)位移為50kmB.在該時(shí)刻后，汽車每小時(shí)位移為50kmC.在該時(shí)刻，汽車的瞬時(shí)速度為50km/hD.在該時(shí)刻前后一小時(shí)內(nèi)汽車的平均速度為50km/hC第11頁(yè)/共34頁(yè)第12頁(yè)/共34頁(yè)熱點(diǎn)1理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)【例1】(2013年珠海學(xué)業(yè)水平模擬)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知加速度為2m/s2，那么(

)A．在任意時(shí)間內(nèi)，物體的末速度一定等于初速度的2倍B．在任意時(shí)間內(nèi)，物體的末速度一定比初速度大2m/sC．在任意一秒內(nèi)，物體的末速度一定比初速度大2m/sD．第ns的初速度一定比第(n－1)s的末速度大2m/s第13頁(yè)/共34頁(yè)解析：由速度公式vt＝v0＋at可知，在任意時(shí)間t內(nèi)，vt為任意值，所以A錯(cuò)誤；在一定時(shí)間t內(nèi)的速度增量Δv＝vt－v0＝at，它的大小既與a有關(guān)，又與t有關(guān)，當(dāng)t為任意值時(shí)，Δv也為任意值，因此B錯(cuò)誤；當(dāng)t＝1s，a＝2m/s2時(shí)，Δv＝2m/s，即末速度比初速度大2m/s，所以C正確；由于第ns初和第(n－1)s末是同一時(shí)刻，同一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的速度是相同的，因此，D錯(cuò)誤．答案：C第14頁(yè)/共34頁(yè)變式訓(xùn)練1．下列說(shuō)法中，正確的是(

)A．物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里變化的位移相等，則物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)D．加速度方向不變的運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C第15頁(yè)/共34頁(yè)熱點(diǎn)2對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究【例2】(2013年遼寧學(xué)業(yè)水平考試)關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．不考慮空氣阻力的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B．初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．初速度為零，只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D．初速度為零，不考慮空氣阻力的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)第16頁(yè)/共34頁(yè)解析：物體僅在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，答案C正確．答案：C第17頁(yè)/共34頁(yè)變式訓(xùn)練2．(2013年?yáng)|莞學(xué)業(yè)水平模擬)自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它落到全程的一半所用的時(shí)間和全程所用時(shí)間的比是(

)A．1∶2 B．2∶1C.∶2 D.∶1C第18頁(yè)/共34頁(yè)熱點(diǎn)3勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用【例3】(2012年江蘇學(xué)業(yè)水平考試)賽車在比賽中從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，10s末的速度為50m/s，則該賽車的加速度大小是(

)A．0.2m/s2 B．1m/s2

C．2.5m/s2 D．5m/s2第19頁(yè)/共34頁(yè)解析：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式vt＝v0＋at，賽車從靜止開始運(yùn)動(dòng)，初速度v0＝0,10s末的速度為50m/s，代入得a＝5m/s2.答案：D點(diǎn)評(píng)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是本專題的重點(diǎn)內(nèi)容之一，要熟練掌握基本公式和推論式．第20頁(yè)/共34頁(yè)變式訓(xùn)練3．某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系式為x＝4t＋2t2，x與t的單位分別是米與秒，則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別是(

)A．4m/s與2m/s2

B．0與4m/s2C．4m/s與4m/s2

D．4m/s與0C第21頁(yè)/共34頁(yè)第22頁(yè)/共34頁(yè)一、單項(xiàng)選擇題Ⅰ1．某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，零時(shí)刻的速度大小為3m/s，經(jīng)過(guò)1s后速度大小為4m/s,該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小是(

)A．1m/s2 B．2m/s2

C．3m/s2 D．4m/s2解析：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式vt＝v0＋at有當(dāng)v0＝3m/s,vt＝4m/s，t＝1s時(shí)得到a＝1m/s2.答案：A第23頁(yè)/共34頁(yè)2．甲球的重力是乙球的5倍，甲、乙分別從高H、2H處同時(shí)自由落下(H足夠大)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．同一時(shí)刻甲的速度比乙大B．下落1m時(shí)，甲、乙的速度相同C．下落過(guò)程中甲的加速度大小是乙的5倍D．在自由下落的全過(guò)程，兩球平均速度大小相等解析：甲、乙兩球同時(shí)作初速度為零、加速度為g的直線運(yùn)動(dòng)，所以下落過(guò)程的任一時(shí)刻兩者加速度相同、速度相同，但整個(gè)過(guò)程中的平均速度等于末速度的一半，與下落高度有關(guān)．所以正確選項(xiàng)為B.答案：B第24頁(yè)/共34頁(yè)3．對(duì)初速度為零，以a＝2m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法不正確的是(

)A．速度的方向和加速度的方向相同B．在任意1s內(nèi)初速度比末速度大2m/sC．在任意1s內(nèi)末速度比初速度大2m/sD．第10秒末的速度是第5秒末速度的二倍解析：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度的方向和加速度的方向相同，物體的速度增加，故任意1s內(nèi)初速度比末速度應(yīng)該小，不正確的是B.答案：B第25頁(yè)/共34頁(yè)二、單項(xiàng)選擇題Ⅱ11．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．重的物體的g值大B．同一地點(diǎn)，輕重物體的g值一樣大C．g值在地球上任何地方都一樣大D．g值在赤道處大于在北極處解析：在地球上同一地點(diǎn)，自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g都相同，與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤，B正確，在不同地點(diǎn)，g值隨緯度的增大而增大，故C、D錯(cuò)誤．答案：B第26頁(yè)/共34頁(yè)12．一個(gè)鐵釘與一個(gè)小棉花團(tuán)同時(shí)從同一高處下落，總是鐵釘先落地，這是因?yàn)?

)A．鐵釘比棉花團(tuán)重B．鐵釘比棉花團(tuán)密度大C．棉花團(tuán)的加速度比重力加速度小得多D．鐵釘?shù)闹亓铀俣缺让藁▓F(tuán)的大解析：一個(gè)鐵釘與一個(gè)小棉花團(tuán)同時(shí)從同一高處下落，鐵釘下落時(shí)空氣阻力相較重力可以忽略不計(jì)，可以當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)，而小棉花團(tuán)所受空氣阻力相較小棉花團(tuán)的重力不能忽略，棉花團(tuán)下落的加速度比重力加速度小得多，故總是鐵釘先落地．答案：C第27頁(yè)/共34頁(yè)13．“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”是唐代詩(shī)人李白描寫廬山瀑布的佳句．某瀑布中的水下落的時(shí)間是4秒，若把水的下落近似簡(jiǎn)化為自由落體，g取10m/s2，則下列計(jì)算結(jié)果正確的是(

)A．瀑布高度大約是80mB．瀑布高度大約是10mC．瀑布高度大約是1000mD．瀑布高度大約是500m解析：水下落做自由落體運(yùn)動(dòng)，由s＝gt2有當(dāng)t＝4s時(shí)s＝80m．答案為A.答案：

A第28頁(yè)/共34頁(yè)三、多項(xiàng)選擇題16．對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是(

)A．物體開始下落時(shí)的速度為零，加速度也為零B．物體下落過(guò)程中速度增加，加速度保持不變C．自由落體加速度的方向一定是豎直向下的D．物體下落過(guò)程中速度和加速度同時(shí)增大解析：自由落體運(yùn)動(dòng)的初速度為0，加速度為g保持不變．答案：BC第29頁(yè)/共34頁(yè)17．勻變速直線運(yùn)動(dòng)是(

) A.位移隨時(shí)間均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)

B.速度隨時(shí)間均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)

C.加速度隨時(shí)間均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)

D．加速度的大小和方向恒定不變的直線運(yùn)動(dòng)解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是一個(gè)恒定的值，其大小和方向都不變，但速度隨時(shí)間均勻變化．答案：

BD第30頁(yè)/共34頁(yè)18．汽車由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)1s速度達(dá)到3m/s，則(

)A．在這1s內(nèi)汽車的平均速度是3m/sB．在這1s內(nèi)汽車的平均速度是1.5m/sC．汽車在此1s內(nèi)，通過(guò)的位移是3m