2019屆高考物理二輪復習 專題一 力與運動 考點一 勻變速直線運動課件.ppt

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考點一勻變速直線運動 高考定位 1 考查內容 1 勻變速直線運動的規(guī)律 2 運動的圖象問題 x t圖象 v t圖象 a t圖象 3 勻變速直線運動規(guī)律的應用 自由落體運動 豎直上拋運動 2 題型 難度選擇題和計算題兩種 選擇題題型主要考查運動圖象 自由落體運動和豎直上拋運動 難度不大 計算題題型主要考查勻變速直線運動的規(guī)律 難度低檔 體驗高考 1 2014 全國卷 甲 乙兩汽車在一平直公路上同向行駛 在t 0到t t1的時間內 它們的v t圖象如圖1 1 1所示 在這段時間內 圖1 1 1 答案A 2 多選 2016 課標卷 甲 乙兩車在平直公路上同向行駛 其v t圖象如圖1 1 2所示 已知兩車在t 3s時并排行駛 則 圖1 1 2 A 在t 1s時 甲車在乙車后B 在t 0時 甲車在乙車前7 5mC 兩車另一次并排行駛的時刻是t 2sD 甲 乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m 答案BD 答案20m s 72km h 4 2017 全國卷 為提高冰球運動員的加速能力 教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1 s1 s0 處分別設置一個擋板和一面小旗 如圖1 1 3所示 訓練時 讓運動員和冰球都位于起跑線上 教練員將冰球以速度v0擊出 使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板 冰球被擊出的同時 運動員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗 訓練要求當冰球到達擋板時 運動員至少到達小旗處 假定運動員在滑行過程中做勻加速運動 冰球到達擋板時的速度為v1 重力加速度為g 求 1 冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù) 2 滿足訓練要求的運動員的最小加速度 圖1 1 3 必記要點 1 對x t圖象和v t圖象的理解 1 無論是x t圖象還是v t圖象 都只能描述直線運動 2 x t圖象和v t圖象都不表示物體運動的軌跡 3 x t圖象和v t圖象的形狀由x與t v與t的函數(shù)關系決定 考點一運動學中的圖象問題 2 運動圖象及其應用 題組訓練 1 v t圖象的應用 2018 鄂南聯(lián)考 如圖1 1 4所示 直線a與四分之一圓弧b分別表示兩質點A B從同一地點出發(fā) 沿同一方向做直線運動的v t圖 當B的速度變?yōu)?時 A恰追上B 則A的加速度為 圖1 1 4 答案C 2 a t圖象的應用 一物體由靜止開始沿直線運動 其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖1 1 5所示 取物體開始運動的方向為正方向 則下列關于物體運動的描述正確的是 圖1 1 5 A 在1 2s時間內 物體做減速運動B 在t 2s時物體的速度最大 為3m sC 在1 3s時間內 物體做勻變速直線運動D 在0 4s時間內 物體先沿正方向運動 后沿負方向 解析在0 2s時間內物體加速度為正 沿正方向做加速運動 在2 4s時間內加速度為負 物體沿正方向做減速運動 AD項錯誤 在1 3s時間內物體做加速度先減小后反向增大的變速加運動 C項錯誤 a t圖象中圖線與橫軸所圍成的面積等于速度的變化量 因此在t 2s時物體的速度最大 為3m s B項正確 答案B 3 x t圖象的應用 如圖1 1 6所示 圖線a b c分別表示三個物體甲 乙 丙在同一條直線上運動的位移與時間的關系 圖線c是一條拋物線 滿足x 0 4t2 有關這三個物體在0 5s內的運動情況 下列說法正確的是 圖1 1 6 A 物體甲做勻加速直線運動B 物體丙做勻加速直線運動C t 5s時 物體甲速度比物體丙速度大D 甲 乙兩物體都做勻速直線運動 且速度相同 答案B 規(guī)律總結分析運動學圖象要四看一注意1 看坐標軸 看清坐標軸所表示的物理量 明確因變量 縱軸表示的量 與自變量 橫軸表示的量 之間的制約關系 2 看圖象 識別兩個相關量的變化趨勢 從而分析具體的物理過程 3 看縱坐標 斜率 和 面積 v t圖象中根據(jù)坐標值 斜率 和 面積 可分析速度 加速度和位移的大小 方向特點 x t圖象中根據(jù)坐標值 斜率 可分析位移 速度的大小 方向特點 4 看交點 明確圖線與圖線的交點 圖線與坐標軸的交點的物理意義 5 一注意 利用x t圖象分析兩個物體的運動時 要注意兩個物體的出發(fā)點 即注意它們是從同一位置出發(fā) 還是從不同位置出發(fā) 若從不同位置出發(fā) 要注意出發(fā)時兩者的距離 考點二勻變速直線運動規(guī)律的應用 例1 近幾年 國家取消了7座及以下小車在法定長假期間的高速公路收費 給自駕出行帶來了很大的實惠 但車輛的增多也給道路的暢通增加了壓力 因此交管部門規(guī)定 上述車輛通過收費站口時 在專用車道上可以不停車拿 交 卡而直接減速通過 若某車減速前的速度為v0 72km h 靠近站口時以大小為5m s2的加速度a1勻減速 通過收費站口時的速度為vt 28 8km h 然后立即以a2 4m s2的加速度加速至原來的速度 假設收費站的前 后都是平直大道 試問 1 該車駕駛員應在距收費站口多遠處開始減速 2 該車從減速開始到最終恢復到原來速度的過程中 運動的時間是多少 3 在 1 2 問中 該車因減速和加速過站而耽誤的時間為多少 規(guī)律總結勻變速直線運動問題常用的六種解題方法 題組訓練 1 基本公式的應用 2018 上饒月考 有一輛卡車在一個沙塵暴天氣中以15m s的速度勻速行駛 司機突然看到正前方十字路口有一個小孩跌倒在地 該司機剎車的反應時間為0 6s 剎車后卡車勻減速前進 最后停在小孩前1 5m處 避免了一場事故的發(fā)生 已知剎車過程中卡車加速度的大小為5m s2 則 A 司機發(fā)現(xiàn)情況時 卡車與該小孩的距離為31 5mB 司機發(fā)現(xiàn)情況后 卡車經過3s停下C 從司機發(fā)現(xiàn)情況到停下來的過程中卡車的平均速度為11m sD 若卡車的初速度為20m s 其他條件都不變 則卡車將撞到小孩 答案D 2 自由落體與豎直上拋運動 2018 定州月考 質量為m的小球由空中A點無初速度自由下落 加速度大小為g 在t秒末使其加速度大小變?yōu)閍 方向豎直向上 再經過t秒小球又回到A點 不計空氣阻力且小球從未落地 則以下說法中正確的是 答案D 技巧點撥畫情境 明特征 速解直線運動問題第1步 畫圖建情境1 以點代物 以線代軌跡 選定正方向畫位移圖 2 以時間為序 標注不同階段的位置 對應物理量 3 挖掘隱含條件 第2步 分析明特征1 明確運動性質 判斷各階段的加速度 2 判斷初 末速度是否為零 末速度為零的勻減速直線運動可逆向看作初速度為零的勻加速直線運動 第3步 類比定方法二級推論優(yōu)先 位移 時間 平均速度 逐差法求加速度 x aT2 利用初速度為零的勻加速直線運動的比例關系解題 第4步 解答和討論1 根據(jù)選定的方向列方程求解 2 對結果的合理性進行討論 注意剎車類問題的運動時間 例2 火車站上由于工作人員操作失誤致使一節(jié)車廂以4m s的速度勻速滑出了車站 此時在同一軌道上一列火車正在以72km h的速度勻速駛向車站 技術嫻熟的火車司機突然發(fā)現(xiàn)這種緊急情況后 立即以大小為0 8m s2的加速度緊急剎車 之后又立即以此加速度使火車反向加速運動 若車廂與火車相遇恰好不相撞 求 考點三追及 相遇問題 圖1 1 7 1 司機發(fā)現(xiàn)車廂向自己駛來開始制動到剛好相遇所用的時間 2 司機發(fā)現(xiàn)車廂向自己駛來開始制動時離車廂的距離 審題探究 1 通讀題干 挖掘信息 相遇恰好不相撞 表明 火車與車廂相遇時 兩者速度恰好相等 火車的運動情況 先做勻減速運動 后反向做勻加速運動 2 構建情景 還原模型 畫出火車和車廂的運動示意圖 兩者相遇恰好不相撞 v1 v2 x0 x1 x2 答案 1 30s 2 360m 技巧點撥 題組訓練 1 2018 黃山二模 甲 乙兩輛汽車沿同一方向做直線運動 兩車在某一時刻剛好經過同一位置 并排 此時甲的速度為5m s 乙的速度為10m s 甲車的加速度大小恒為1 2m s2 以此時作為計時起點 在t 10s內 它們的速度隨時間變化的關系如圖1 1 8所示 根據(jù)以上條件可知 圖1 1 8 A 乙先向前做加速運動 然后返回做減速運動B 乙車做加速度先增大后減小的變速運動C 在t 4s時 甲車追上乙車并排行駛D 在前4s內 兩車間的距離越來越大解析乙物體先做加速度減小的加速運動 后做加速度先增大后減小的減速運動 A B錯 t 4s時兩車速度相等 兩車相距最遠 C錯 D正確 答案D 2 在一條平直的公路上 甲車在前以54km h的速度勻速行駛 乙車在后以90km h的速度同向行駛 某時刻兩車司機同時聽到前方有事故發(fā)生的警笛提示 同時開始剎車 已知甲 乙兩車與路面的摩擦因數(shù)分別是 1 0 05和 2 0 1 g取10m s2 請問 1 若兩車恰好不相碰 則兩車相碰前剎車所用時間是多少 2 若想避免事故發(fā)生 開始剎車時兩輛車的最小間距是多少 答案 1 20s 2 100m