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高一物理勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用 ★一、考情直播 1．考綱解讀
2.考點(diǎn)整合 考點(diǎn)1．勻變速直線運(yùn)動規(guī)律及應(yīng)用 幾個常用公式．速度公式： 速度位移公式：
【例1】一物體以l0m／s的初速度，以2m／s2的加速度作勻減速直線運(yùn)動，當(dāng)速度大小變?yōu)?FONT face="Times New Roman">16m／s時所需時間是多少?位移是多少？物體經(jīng)過的路程是多少? 【例2】飛機(jī)著陸后以6m/s2加速度做勻減速直線運(yùn)動，若其著陸速度為60m/s，求： （1）它著陸后12s內(nèi)滑行的距離； （2）靜止前4s內(nèi)飛機(jī)滑行的距離． 考點(diǎn)2．勻變速直線運(yùn)動的幾個有用的推論及應(yīng)用 （一）勻變速直線運(yùn)動的幾個推論 （1）勻變速直線運(yùn)動的物體相鄰相等時間內(nèi)的位移差 （2）某段時間的中間時刻的即時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度： （3）某段位移的中間位置的即時速度公式（不等于該段位移內(nèi)的平均速度） （二）初速度為零的勻變速直線運(yùn)動特殊推論 做勻變速直線運(yùn)動的物體，如果初速度為零，或者末速度為零，那么公式都可簡化為： 以上各式都是單項(xiàng)式，因此可以方便地找到各物理量間的比例關(guān)系． ①前1s、前2s、前3s……內(nèi)的位移之比為1∶4∶9∶…… ②第1s、第2s、第3s……內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶…… ③前1m、前2m、前3m……所用的時間之比為1∶ ④第1m、第2m、第3m……所用的時間之比為1∶ 【例3】物體沿一直線運(yùn)動，在t時間內(nèi)通過的路程為S，它在中間位置 A．當(dāng)物體作勻加速直線運(yùn)動時，V1＞V2; B.當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動時，V1＞V2; C．當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動時，V1=V2; D.當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動時，V1＜V2． 【例4】地鐵站臺上，一工作人員在電車啟動時，站在第一節(jié)車廂的最前端，4ｓ后，第一節(jié)車廂末端經(jīng)過此人.若電車做勻加速直線運(yùn)動，求電車開動多長時間，第四節(jié)車廂末端經(jīng)過此人?(每節(jié)車廂長度相同) ★二、高考重點(diǎn)、熱點(diǎn)題型探究 剎車問題、圖象問題、逆向思維及初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的推論公式既是考試的重點(diǎn)，也是考試的熱點(diǎn)． 熱點(diǎn)1：圖表信息題 [真題1]（2006上海）要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時間．有關(guān)數(shù)據(jù)見表格．
某同學(xué)是這樣解的：要使摩托車所用時間最短，應(yīng)先由靜止加速到最大速度v1＝40 m/s，然后再減速到 v2＝20m/s，t1 = v1/ a1 = …；t2 = （v1－v2）/ a2= …；t=t1 + t2
重點(diǎn)1：力與運(yùn)動的綜合問題 [真題2]（2006上海）如圖1-2-1，質(zhì)量為 10 kg的物體在 F＝200 N 的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動，斜面固定不動，與水平地面的夾角θ＝37O．力 F作用2秒鐘后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了1.25 秒鐘后，速度減為零．求：物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ和物體的總位移 s．（已知 sin37o＝0.6，cos37O＝0.8，g＝10 m/s2） [新題導(dǎo)練]（原創(chuàng)題）一個有趣的問題----古希臘哲學(xué)家芝諾曾提出過許多佯謬．其中最著名的一個命題是“飛毛腿阿喀琉斯永遠(yuǎn)也追不上爬行緩慢的烏龜”．芝諾的論證是這樣的：如圖1-1-10所示，假定開始時阿喀琉斯離開烏龜?shù)木嚯x為 顯然飛毛腿阿喀琉斯永遠(yuǎn)也追不上爬行緩慢的烏龜?shù)拿}是錯誤的，請分析探究究竟錯在哪個地方？
★三、搶分頻道 ◇限時基礎(chǔ)訓(xùn)練（20分鐘） 班級 姓名 成績 １．電梯在啟動過程中，若近似看作是勻加速直線運(yùn)動，測得第1s內(nèi)的位移是2m，第2s內(nèi)的位移是2.5m．由此可知（ ） A．這兩秒內(nèi)的平均速度是2.25m/s B．第3s末的瞬時速度是2.25m/s C．電梯的加速度是0.125m/s2 D．電梯的加速度是0.5m/s2
A．t1＞t2 B．t1＜t2 C．t1＝t2 D．以上三種均可能 3．甲、乙兩物體相距s，同時同向沿一直線運(yùn)動，甲在前面做初速度為零，加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動，乙在后做初速度為v0，加速度為a2的勻加速直線運(yùn)動，則 A．若a1=a2，則兩物體相遇一次 B. 若a1>a2，則兩物體相遇二次 C. 若a1<a2，則兩物體相遇二次 D. 若a1>a2，則兩物體也可能相遇一次或不相遇
A．第1s末質(zhì)點(diǎn)的位移和速度都改變方向． B．第2s末質(zhì)點(diǎn)的位移改變方向． C．第4s末質(zhì)點(diǎn)回到原位． D．第3s末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同． 5．某一時刻 A． C．
A． C． 7．汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動，某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)而做勻減速運(yùn)動，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動機(jī)后通過t=37.5m所需的時間為（ ） A.3s; B.4s C.5s D.6s 8．一物體作勻變速直線運(yùn)動,某時刻速度的大小為4m/s,1s后速度的大小變?yōu)?/SPAN>10m/s.在這1s內(nèi)該物體的( ). (A)位移的大小可能小于4m (B)位移的大小可能大于10m (C)加速度的大小可能小于4m/s2 (D)加速度的大小可能大于10m/s2. 9．幾個不同傾角的光滑斜面，有共同的底邊，頂點(diǎn)在同一豎直面上，一個物體從斜面上端由靜止自由下滑到下端用時最短的斜面傾角為（ ） A．300 B．450 C．600 D．750 10．a、b、c三個物體以相同初速度沿直線從A運(yùn)動到B，若到達(dá)B點(diǎn)時，三個物體的速度仍相等，其中a做勻速直線運(yùn)動所用時間ta，b先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻減速直線運(yùn)動，所用時間為tb，c先做勻減速直線運(yùn)動，再做勻加速直線運(yùn)動，所用時間為tc、tb、tc三者的關(guān)系（ ） A．ta=tb=tc B． ta＞tb＞tc C．ta＜tb＜tc D．tb＜ta＜tc ◇基礎(chǔ)提升訓(xùn)練 1．火車在平直軌道上做勻加速直線運(yùn)動，車頭通過某路標(biāo)時的速度為v1，車尾通過該路標(biāo)時的速度為v2，則火車的中點(diǎn)通過該路標(biāo)時的速度為： Ａ、 2. 某物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，已知它第1s內(nèi)的位移是2ｍ，那么它在前3s內(nèi)的位移是多少？第3s內(nèi)的平均速度大小是多大？ 3．汽車以20m／s的速度作勻速直線運(yùn)動，剎車后的加速度大小為5m／s2，剎車后6s內(nèi)汽車的位移是(ｇ取10ｃm／s2) Ａ、30ｍ ?。?、40ｍ ?。谩?/FONT>10ｍ ?。?、0ｍ 4．飛機(jī)的起飛過程是從靜止出發(fā)，在直跑道上加速前進(jìn)，等達(dá)到一定速度時離地．已知飛機(jī)加速前進(jìn)的路程為1600m，所用的時間為40s．假設(shè)這段運(yùn)動為勻加速運(yùn)動，用 A． C． 5．一輛汽車關(guān)閉油門后，沿一斜坡由頂端以3m/s的初速度下滑，滑至底端速度恰好為零，如果汽車關(guān)閉油門后由頂端以大小為5m/s的初速度下滑，滑至底端速度大小將為（ ） A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s ◇能力提升訓(xùn)練
A． 2．一個物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間的變化如圖1-2-19所示．設(shè)向A的加速度為正方向，若從出發(fā)開始計時，則物體的運(yùn)動情況是（ ）
B．先向A，后向B，再向A，又向B，4s末靜止在偏向A的某點(diǎn) C．先向A，后向B，再向A，又向B，4s末靜止在偏向B的某點(diǎn) D．一直向A運(yùn)動，4s末靜止在偏向A的某點(diǎn) 3．如圖1-2-20所示，在足夠大的光滑水平面上放有兩個質(zhì)量相等的物塊，其中物塊A連接一個輕彈簧并處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊B以初速度
4．如圖1-2-22所示，有兩個固定光滑斜面AB和BC，A和C在一水平面上，斜面BC比AB長，一個滑塊自A點(diǎn)以速度vA上滑，到達(dá)B點(diǎn)時速度減小為零，緊接著沿BC滑下，設(shè)滑塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的總時間為tC，那么圖1-2-23中正確表示滑塊速度v大小隨時間t變化規(guī)律的是（ ）
5．某同學(xué)為測量一沿筆直公路作勻加速運(yùn)動的汽車的加速度，他發(fā)現(xiàn)汽車依次通過路面上A、B、C、D四個標(biāo)志物的時間間隔相同，且均為t，并測得標(biāo)志物間的距離間隔xAC=L1，xBD=L2，則汽車的加速度為_______． 6．某航空公司的一架客機(jī)，在正常航線上做水平飛行時，突然受到強(qiáng)大的垂直氣流的作用，使飛機(jī)在10s內(nèi)迅速下降高度為1800m，造成眾多乘客和機(jī)組人員受傷，如果只研究在豎直方向上的運(yùn)動，且假設(shè)這一運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動 （1）求飛機(jī)在豎直方向上產(chǎn)生的加速度為多大？ （2）試估算成年乘客（約45千克）所系安全帶必須提供多大拉力才能使乘客不脫離坐椅？（g取10
8．如圖1-2-4所示，一平直的傳送帶以速度V=2m/s做勻速運(yùn)動，傳送帶把A處的工件運(yùn)送到B處，A、B相距L=10m．從A處把工件無初速地放到傳送帶上，經(jīng)過時間t=6s,能傳送到B處，欲用最短的時間把工件從A處傳送到B處，求傳送帶的運(yùn)行速度至少多大？ 9．2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機(jī)遇”號火星探測器再次成功登陸火星．在人類成功登陸火星之前，人類為了探測距離地球大約3.O×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10 s向地球發(fā)射一次信號．探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一個是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5 m／s2．某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進(jìn)而不再能自動避開障礙物．此時地球上的科學(xué)家必須對探測器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：
已知控制中心的信號發(fā)射與接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需要3 s．問： (1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令？ (2)假如你是控制中心的工作人員，應(yīng)采取怎樣的措施?加速度需滿足什么條件?請計算說明． （1）求乙車的速度在什么范圍之內(nèi)，必定會造成撞車事故． （2）若乙的速度 轎車外形尺寸及安全技術(shù)參數(shù)
某同學(xué)解答如下： （1）甲車整車經(jīng)過中心位置，乙車剛好到達(dá)中心位置，發(fā)生撞車事故的最小速度 （2）當(dāng) 上述解答過程是否正確或完整？若正確，請說出理由，若不正確請寫出正確的解法． 勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用答案 【例1】答案：13s，-39m，89m【例2】答案：（1）300m；（2）48m【例3】答案：ABC．【例4】答案：8s[真題1][答案] 11s[真題2][答案] μ=0.4 s=6.5m [新題導(dǎo)練]答案：兩個要點(diǎn)：（1）這個結(jié)論不對．因?yàn)闉觚斚鄬︼w毛腿阿喀琉斯以速度 （2）芝諾把阿喀琉斯每次追到上一次烏龜所達(dá)到的位置作為一個“周期”，用來作時間的計量單位，因此這個周期越來越短，雖然這樣的周期有無數(shù)個，但將這些周期全部加起來，趨向于一個固定的值，這個固定的值就是 限時基礎(chǔ)訓(xùn)練參考答案 1．【答案】AD．2．【答案】A．3．【答案】BD．4．【答案】CD．5．【答案】AC． 6．【答案】C．7．A、C8．A、D．9．B 10．D 基礎(chǔ)提升訓(xùn)練參考答案 1. D；3．B；4．A 5．D 2．解析：初速度為零的勻變速直線運(yùn)動第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)、……的位移之比為 能力提升訓(xùn)練參考答案 1．【答案】C．2．【答案】D．3．【答案】D4．B5．【答案】 6．解答：（1）由運(yùn)動學(xué)公式 （2）安全帶對人的作用力向下，F(xiàn)+mg＝ma，可知F＝m（a－g），F(xiàn)＝1170N 7．解析：應(yīng)用推論 △s=aT2，并考慮到s7－s6=s6－s5=s5－s4=s4－s3=s3－s2=aT2， 解得： a= 8．解析：因 t1+t2=t, S1+S2=L 解上述四式得t1=2s,a=V/t1=1m/s2. 若要工件最短時間傳送到B，工件加速度仍為a，設(shè)傳送帶速度為V，工件先加速后勻速，同上理有：
9．(1)探測器行駛速度設(shè)為 10．【答案】（1） |
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