第1講勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用,專題一力與運(yùn)動,內(nèi)容索引,考點一運(yùn)動學(xué)概念的辨析,考點二勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用,考點三自由落體運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用,考點四運(yùn)動學(xué)圖象的理解,運(yùn)動學(xué)概念的辨析,考點一,1.矢量和標(biāo)量：矢量既有大小又有方向，運(yùn)算遵守平行四邊形定則；標(biāo)量只有大小，沒有方向，運(yùn)算遵守代數(shù)加減法. 2.位移和路程：位移是從初位置到末位置的有向線段，是矢量；而路程是運(yùn)動軌跡的長度，是標(biāo)量. 3.平均速度：,1 基礎(chǔ)知識梳理,4.速度與加速度： (1)速度的大小與加速度的大小沒有必然聯(lián)系. (2)物體做加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動，關(guān)鍵是看物體的加速度與速度的方向關(guān)系，而不是看加速度的變化情況.加速度的大小只反映速度變化(增加或減小)的快慢.,1.矢量和標(biāo)量(2018湖州、衢州、麗水高三期末)下列物理量中屬于矢量的是 A.動能 B.速率 C.時間 D.速度變化量,答案,2 基本題目訓(xùn)練,1,2,3,4,5,2.位移和路程(2018臺州市外國語學(xué)校期末)出租車載小明到車站接人后返回出發(fā)地，司機(jī)打出全程的發(fā)票如圖1所示，則此過程中，出租車運(yùn)動的路程和位移分別是 A.4.3 km,4.3 km B.4.3 km,0 C.0,4.3 km D.0,0,答案,圖1,解析,解析由題意可知，出租車返回出發(fā)地，故位移為零； 由題圖可知，出租車經(jīng)過的路程為4.3 km.,1,2,3,4,5,3.平均速度(2018臺州市外國語學(xué)校期末)如圖2所示，博爾特在北京奧運(yùn)會男子100 m決賽和男子200 m決賽中分別以9.69 s和19.30 s的成績破兩項世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌.關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動情況，下列說法正確的是 A.200 m決賽中的位移是100 m決賽中位移的兩倍 B.200 m決賽中的平均速度約為10.36 m/s C.100 m決賽中的平均速度約為10.32 m/s D.100 m決賽中的最大速度約為20.64 m/s,答案,解析,圖2,1,2,3,4,5,解析100 m決賽，他的運(yùn)動基本上是直線，位移就是100 m；而200 m決賽，他的運(yùn)動是曲線(有彎道部分)，位移比200 m小，選項A錯誤； 200 m決賽軌跡若為直線，其平均速度才約為10.36 m/s，選項B錯誤； 根據(jù)平均速度的定義，選項C正確； 本題并未給出該運(yùn)動員的瞬時速度，選項D錯誤.,1,2,3,4,5,4.質(zhì)點、時間、平均速度(2018溫州市六校期末)某人駕車從“浙江省平陽中學(xué)”開往“溫州第二高級中學(xué)”，導(dǎo)航地圖如圖3所示，則以下說法錯誤的是 A.研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時，可以把汽車看成質(zhì)點 B.根據(jù)導(dǎo)航圖中的數(shù)據(jù)可以預(yù)估“常規(guī)路線”行車的 平均速度約為59.7 km/h C.圖中顯示的“59分鐘”是指時間 D.途中經(jīng)過“三都嶺隧道”，進(jìn)入隧道前路邊豎有限 速標(biāo)志80，指的是車輛經(jīng)過隧道過程中，瞬時速度 不能超過80 km/h,圖3,答案,1,2,3,4,5,5.速度與加速度如圖4甲所示，火箭發(fā)射時，速度能在10 s內(nèi)由0增加到100 m/s；如圖乙所示，汽車以108 km/h的速度行駛，急剎車時能在2.5 s內(nèi)停下來，下列說法中正確的是 A.10 s內(nèi)火箭的速度改變量為10 m/s B.2.5 s內(nèi)汽車的速度改變量為30 m/s C.火箭的速度變化比汽車的快 D.火箭的加速度比汽車的加速度大,解析,圖4,答案,1,2,3,4,5,解析10 s內(nèi)火箭的速度改變量為vv2v1100 m/s0100 m/s，故A錯誤； 108 km/h30 m/s,2.5 s內(nèi)汽車的速度改變量vv2v1030 m/s30 m/s，故B正確； 根據(jù)a 得：火箭的加速度為：a1 m/s210 m/s2，汽車的加速度 為：a2 m/s212 m/s2，所以火箭的加速度比汽車的加速度小， 火箭的速度變化比汽車的慢，故C、D錯誤.,1,2,3,4,5,勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用,考點二,1.解題基本思路： 建立物體運(yùn)動的圖景，畫出物體運(yùn)動示意圖，并在圖上標(biāo)明相關(guān)位置和所涉及的物理量，明確哪些量已知，哪些量未知，然后根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式的特點恰當(dāng)選擇公式求解. 2.剎車問題的分析： 末速度為零的勻減速直線運(yùn)動問題常用逆向思維法，特別對于剎車問題應(yīng)先判斷車停下所用的時間，再選擇合適的公式求解.,3.雙向可逆類運(yùn)動分析： 全過程加速度的大小和方向均不變，故求解時可對全過程列式，但需注意x、v、a等矢量的正負(fù)及物理意義. 4.平均速度法的應(yīng)用： 在用運(yùn)動學(xué)公式分析問題時，平均速度法常常能使解題過程簡化.,例1(2018浙江4月選考10)如圖5所示，豎井中的升降機(jī)可將地下深處的礦石快速運(yùn)送到地面.某一豎井的深度為104 m，升降機(jī)運(yùn)行的最大速度為8 m/s，加速度大小不超過1 m/s2.假定升降機(jī)到井口的速度為0，則將礦石從井底提升到井口的最短時間是 A.13 s B.16 s C.21 s D.26 s,圖5,答案,解析,解析運(yùn)動分成三段，開始勻加速啟動，接下來以8 m/s的速度勻速運(yùn)動，最后勻減速運(yùn)動到井口.,減速階段與加速階段對稱，t38 s，x332 m,所以t總t1t2t321 s，所以選C.,6.(2018嘉興市期末)在平直的小區(qū)道路上，一毛開著玩具車正以7.2 km/h的速度沿直線行駛，突然前方竄出一只小狗，他便馬上緊急剎車，如圖6所示，假設(shè)剎車的加速度大小恒定為0.8 m/s2，則該玩具車在3 s內(nèi)的剎車距離為 A.2.4 m B.2.5 m C.31.1 m D.32.4 m,答案,圖6,解析,解析v07.2 km/h2 m/s,7.一物體以大小為v020 m/s的初速度沿光滑斜面勻減速向上滑動，當(dāng)上滑3 s時，速度減為 v0，再經(jīng)過多長時間速度變?yōu)檠匦泵嫦蛳碌?v0 A.1 s B.2 s C.3 s D.5 s,答案,8.某飛機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，從運(yùn)動開始到起飛共前進(jìn)1 600 m，所用時間為40 s，則它的加速度大小a和離地時的速度大小v分別為 A.2 m/s280 m/s B.1 m/s240 m/s C.1 m/s280 m/s D.2 m/s240 m/s,答案,解析,自由落體運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用,考點三,1.自由落體運(yùn)動的特點： (1)v00、ag(方向豎直向下)的勻加速直線運(yùn)動. (2)只有由靜止開始的自由下落才是自由落體運(yùn)動，從中間截取的一段運(yùn)動應(yīng)該用初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律求解. 2.自由落體運(yùn)動的規(guī)律： (1)速度公式：vgt.,(3)速度與位移的關(guān)系式：v22gh(h為物體下落的高度，不是距離地面的高度).,例2(2018牌頭中學(xué)期中)一名攀巖運(yùn)動員在登上陡峭的峰頂時不小心碰落了一塊石塊，8 s后他聽到石塊落到地面的聲音.若考慮到聲音傳播所需的時間，設(shè)聲音在空氣中傳播的速度為340 m/s，則山峰的實際高度值應(yīng)最接近于(g取10 m/s2，不計空氣阻力) A.80 m B.160 m C.250 m D.320 m,答案,解析,解析若不考慮聲音的傳播所需的時間，則這個山峰的高度：h gt2 1082 m320 m，考慮到聲音傳播需要一定時間后，石塊下落到地面的時間小于8 s，因此山峰高度比上面算出的值小一些.根據(jù)上面算出的高度，作為估算，聲音傳播的時間可取約為 ，因此山 峰的實際高度估計約為： 252 m，最接近于250 m，故C正確，A、B、D錯誤.,9.(2018寧波市期末)伽利略在研究自由落體運(yùn)動時，設(shè)計了如圖7所示的斜面實驗，下列哪些方法是他在這個實驗中采用過的,圖7,答案,解析,A.用停表計時 B.改變斜面傾角，比較各種傾角得到的x與t的平方成正比，然后將斜面實驗的 結(jié)果合理“外推”，說明自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動 C.用打點計時器打出紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)分析 D.改變斜面傾角，比較各種傾角得到的v與t成正比，然后將斜面實驗的結(jié)果 合理“外推”，說明自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動,解析在伽利略時代，沒有先進(jìn)的計時儀器，因此采用的是用水鐘計時，故A錯誤； 在伽利略時代，科技不夠發(fā)達(dá)，無法直接測定瞬時速度，所以不可能直接得到速度的變化規(guī)律，但是伽利略通過數(shù)學(xué)運(yùn)算得出結(jié)論：如果物體的初速度為零，而且速度隨時間的變化是均勻的，則x與t的平方成正比，然后將斜面實驗的結(jié)果合理“外推”，說明自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動，故B正確，D錯誤； 在伽利略時代還沒有發(fā)明打點計時器，故C錯誤.,10.(2018湖州、衢州、麗水高三期末)圖8為“探究自由落體運(yùn)動規(guī)律”實驗過程中拍攝的頻閃照片(照片中的數(shù)字是小球落下的距離，單位為cm)，為了根據(jù)照片測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?，一定要記錄的?A.小球的直徑 B.小球的質(zhì)量 C.頻閃光源的頻率 D.小球初速度為零的位置,答案,圖8,11.(2017嘉興市3月模擬)如圖9所示，一顆熟透的楊梅從樹上自然脫落，下落過程沒有受到空氣阻力及任何碰撞.若此楊梅下落高度約為正常成人身高，則其落地速度約為 A.3.8 m/s B.5.8 m/s C.8 m/s D.10 m/s,答案,解析,圖9,解析正常成人身高約為1.7 m，楊梅自然脫落，則初速度為零，下落時做自由落體運(yùn)動，,運(yùn)動學(xué)圖象的理解,考點四,1.關(guān)注橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo) (1)確認(rèn)橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)對應(yīng)的物理量各是什么. (2)注意橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)是否從零刻度開始. (3)坐標(biāo)軸物理量的單位也不能忽視. 2.理解斜率、面積和截距的物理意義 (1)圖線的斜率：通常能夠體現(xiàn)某個物理量的大小、方向及變化情況. (2)面積：由圖線、橫軸，有時還要用到縱軸及圖線上的一個點或兩個點到橫軸的垂線段，所圍圖形的面積，一般都能表示某個物理量，如vt圖象中的面積表示位移，但要注意時間軸下方的面積為負(fù)，說明這段位移方向與正方向相反. (3)截距：橫截距、縱截距.,3.分析交點、轉(zhuǎn)折點、漸近線 (1)交點：往往是解決問題的切入點. (2)轉(zhuǎn)折點：滿足不同的函數(shù)關(guān)系式，對解題起關(guān)鍵作用. (3)漸近線：往往可以利用漸近線求出該物理量的極值或確定它的變化趨勢.,例3(201891高中聯(lián)盟期中)在某次海試活動中，深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴?圖10甲)完成海底任務(wù)后豎直上浮，假設(shè)從上浮速度為v0時開始計時，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過時間t2上浮到海面，速度恰好減為零，其vt圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是 A.t1時刻“蛟龍?zhí)枴敝械目瓶紝嶒瀱T正處于超重狀態(tài) B.t1時刻“蛟龍?zhí)枴钡乃俣却笮?t1 C.t1時刻“蛟龍?zhí)枴鄙疃葹?D.t2時刻“蛟龍?zhí)枴鄙疃葹?答案,解析,圖10,解析“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，加速度方向向下，所以科考實驗員正處于失重狀態(tài)，故A錯誤； 根據(jù)幾何關(guān)系可知，t1時刻“蛟龍?zhí)枴钡乃俣却笮?(t2t1)，故B錯誤； t1時刻“蛟龍?zhí)枴鄙疃鹊扔趖1至t2時刻內(nèi)所運(yùn)動的位移，根據(jù)圖象的面積可知，此時的深度為 ，故C正確； t2時刻“蛟龍?zhí)枴钡竭_(dá)水面，故其深度為零，故D錯誤.,12.(2017金華市期末)如圖11為一物體做直線運(yùn)動的速度時間圖象，根據(jù)圖象可得出下列說法正確的是 A.物體在前2 s內(nèi)加速度的大小為 20 m/s2 B. 2 s至4 s內(nèi)，物體的平均速度為10 m/s C. t2 s前與t2 s后相比，物體的加速度方向相反 D.在t4 s時，物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)，且最遠(yuǎn)距離為40 m,圖11,答案,解析,解析由a ，前2 s內(nèi)加速度大小為10 m/s2，A錯誤； 前2 s和后2 s，加速度大小和方向均相同，C錯誤； 由vt圖線與t軸所圍的面積表示位移知t4 s時物體回到出發(fā)點，D錯誤.,13.(2018綠色評價聯(lián)盟選考)從上海開往杭州的G7361次列車進(jìn)入杭州站.關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，可看成勻減速直線運(yùn)動，能正確反映其運(yùn)動的圖象是,答案,解析,解析A、B反映的是勻速直線運(yùn)動，D反映的是勻加速直線運(yùn)動，只有C反映的是勻減速到零的直線運(yùn)動.,14.(2018新力量聯(lián)盟期中)一質(zhì)點做直線運(yùn)動的vt圖象如圖12所示，下列說法正確的是 A.在24 s內(nèi)，質(zhì)點處于靜止?fàn)顟B(tài) B.質(zhì)點在02 s內(nèi)的加速度比46 s內(nèi)的加速度大 C.在06 s內(nèi)，質(zhì)點的平均速度為3 m/s D.在第5 s末，質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn),答案,解析,圖12,解析在24 s內(nèi)，質(zhì)點處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，A錯誤； 質(zhì)點在02 s內(nèi)的加速度小于46 s內(nèi)的加速度，B錯誤； 由題圖圖線與t軸所圍面積表示位移可知，在06 s內(nèi)質(zhì)點的平均速度 ，C錯誤.,