2023版高考物理一轮总复习第一章第2节匀变速直线运动的规律及应用课件

这是一份2023版高考物理一轮总复习第一章第2节匀变速直线运动的规律及应用课件，共44页。PPT课件主要包含了加速度，v＝v0＋at，aT2，m－n，at2，∶4∶，∶2∶3∶，∶3∶，匀加速，一样快等内容，欢迎下载使用。
一、匀变速直线运动的公式及推论
注意：无论匀加速还是匀减速直线运动，中间位置的
速度总是大于中间时刻的速度.
二、初速度为零的匀变速直线运动的特殊推论1.做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，那么公式都可简化为 v＝_______，s＝________，v2＝______，
s＝________.
2.由以上各式可以方便地得到初速度为零的匀加速直
线运动各物理量间的比例关系.
(1)前 1 s、前 2 s、前 3 s…内的位移之比为__________
_____________.
(2)第 1 s、第 2 s、第 3 s…内的位移之比为__________
(3)1 s 末、2 s 末、3 s 末…的速度之比为____________.
(4)前 1 m、前 2 m、前 3 m…所用时间之比为_______
(5)从静止开始连续通过相等的位移所用的时间之比为____________________________.
三、自由落体运动和竖直上抛运动
【基础自测】1.判断下列题目的正误.(1) 匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动.
)(2)在匀变速直线运动中，中间时刻的速度一定小于该
段时间内位移中点的速度.(
(3)伽利略从理论和实验两个角度证明轻、重物体下落
(4)几个做匀变速直线运动的物体，加速度最大的物体
在时间 t 内位移一定最大.(
(5)做自由落体运动的物体，下落的高度与时间成正
)答案：(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)×
2.从静止开始做匀加速直线运动的物体，0～10 s 的位
移是 10 m，那么在 10～20 s 的位移是(
A.20 mC.40 m
B.30 mD.60 m
3.某航母跑道长 160 m，飞机发动机产生的最大加速度为 5 m/s2，起飞需要的最低速度为 50 m/s，飞机在航母跑道上起飞的过程可以简化为匀加速直线运动，若航母沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，为使飞机安全起飞，航
B.15 m/sD.30 m/s
母匀速运动的最小速度为(A.10 m/sC.20 m/s答案：A
4.如图 1-2­1 所示高楼为上海中心大厦，建筑主体为119 层，总高为 632 m.现假设外墙清洁工人在 320 m 高处进行清洁时不慎掉落一瓶水，当他发现水瓶掉落时，水瓶已经下落了 5 s，此时他大声向下方行人发出警告.已知声音在空气中的传播速度为 340 m/s，空气阻力忽略不计，g
取 10 m/s2.下列说法正确的是(图 1-2-1
A.正下方的行人先看见水瓶落地，再听见警告声，时
B.正下方的行人先听见警告声，再看见水瓶落地，时
C.正下方的行人先看见水瓶落地，再听见警告声，时
D.正下方的行人先听见警告声，再看见水瓶落地，时
热点 1 匀变速直线运动基本规律的应用[热点归纳]
1.运动学公式中正、负号的规定
直线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况
下，我们规定初速度 v0 的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当 v0＝0 时，一般以加速度 a 的方向为正方向.
2.运动学公式的选用方法
【典题 1】(2021 年四川南充质检)在某次检测国产某品牌汽车的刹车性能时，通过传感器发现踩下刹车后，汽车的位移与时间的关系满足 x＝30t－5t2，则关于该次测试，
A.汽车 4 s 内的位移是 40 mB.汽车的加速度是－5 m/s2C.汽车的初速度是 20 m/sD.汽车刹车 2 s 后的速度是 10 m/s
方法技巧 解决运动学问题的基本思路
【迁移拓展 1】(2021 年河北沧州质检)一坐在火车上的同学在火车进站前发现铁路边有等距电线杆，于是从某根电线杆经过他面前(可视为该同学与电线杆相遇)时开始计时，同时记为第 1 根电线杆，5 s 时第 10 根电线杆恰好经过他面前，火车在 25 s 时停下，此时恰好有 1 根电线杆在他面前.若火车进站过程做匀减速直线运动，则火车速度
为 0 时，在他面前的电线杆的根数为(
解析：设相邻两根电线杆之间的距离为 l，根据逆向思维，将火车的运动看作为做初速度为零的匀加速直线运动，运动时间为 25 s，取 5 s 为一个周期，则每个周期内所走位移之比为 1∶3∶5∶7∶9，第 5 个周期内的位移为 9l，则
×9l＝25l，即总共有 26 根电线杆，所以
在他面前的电线杆的根数为第 26 根，D 正确，ABC 错误.
热点 2 匀变速直线运动的解题方法考向 1 中间时刻速度法[热点归纳]
利用“中间时刻的速度等于这段时间内的平均速
【典题 2】2019 年 6 月 6 日，中国科考船“科学”号对马里亚纳海沟南侧系列海山进行调查，船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器完成了本航次第 10 次下潜作业，“发现”号下潜深度可达 6000 m 以上.如图 1­2­2 所示，潜水器完成作业后上浮，上浮过程初期可看作匀加速直线运动.今测得潜水器相继经过两段距离为 8 m 的路程，第一
段用时 4 s，第二段用时 2 s，则其加速度大小是(
解析：根据中间时刻的速度等于平均速度可知：
m/s＝2 m/s；v2＝
再根据加速度的定义可知：
考向 2 推论法[热点归纳]
匀变速直线运动中，在连续相等的时间 T 内的位移之差为一恒量，即 xn＋1－xn＝aT2 ，对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔，应优先考虑用公式Δx＝aT2求解.
【典题 3】一质点做匀加速直线运动，经过时间 t，其位移为 x，速度的变化为Δv，则紧接着的相同的时间内，
解析：质点的加速度为 a＝
时间内，质点的位移为 x1，根据推论Δx＝aT2 可知 x1－x＝at2，联立解得 x1＝x＋Δvt，B 正确，ACD 错误.答案：B
考向 3 比例法[热点归纳]
对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的特殊推论，用比例法求解.
【典题 4】(2020 年山东泰安月考)图 1-2-3 中 ae 为港珠澳大桥上四段 110 m 的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从 a点由静止开始做匀加速直线运动，通过 ab 段的时间为 t.
则通过 ae 的时间为(
考向 4 思维转换法[热点归纳]
思维转换法：在运动学问题的解题过程中，若按正常解法求解有困难时，往往可以通过变换思维方式、转换研究对象，使解答过程简单明了.
1.将匀减速直线运动至速度为零的过程转化为反向的
初速度为零的匀加速直线运动.
2.在运动学问题的解题过程中，若多个物体所参与的运动规律完全相同，可将多个物体的运动转换为一个物体的连续运动，解答过程将变得简单明了.
【典题 5】(2020 年湖南怀化质检)小物块以 6 m/s 的初速度在粗糙的水平面上滑行，经 4 s 速度减为零，则小球
第 4 s 内的位移为(
热点 3 自由落体运动[热点归纳]
求解自由落体运动的两点注意
(1)可充分利用自由落体运动初速度为零的特点、比例
关系及推论等规律解题.
①从运动开始连续相等时间内的下落高度之比为 1∶3∶
③连续相等时间 T 内的下落高度之差Δh＝gT2.(2)物体由静止开始的自由下落过程才是自由落体运动，从中间截取的一段运动过程不是自由落体运动，等效于竖直下抛运动，应该用初速度不为零的匀变速直线运动规律去解决此类问题.
A.1×10－1 s B.2×10－1 s
C.1×10－2 s D.2×10－2 s
【典题 6】(2020 年云南模拟)某跳水运动员身高 1.8 m，训练时从 10 m 跳台双脚朝下自由下落.小潘同学利用手机连拍功能，连续拍了几张照片，其中两张连续照片中显示运动员双脚离水面的实际高度分别为 5.0 m 和 2.8 m，g 取
10 m/s2，试估算手机连拍的时间间隔(
解析：双脚离水面 5.0 m 时，根据自由落体运动规律
得 t1＝1.0 s，同理可得双脚离水面 2.8 m 时 t2＝1.2 s，可知Δt＝t2－t1＝0.2 s，故 B 正确.答案：B
热点 4 竖直上抛运动[热点归纳]
1.竖直上抛运动的两种研究方法
2.竖直上抛运动的三种对称性①物体从抛出点上升到最高点所用时间与物体从最高点落回到原抛出点所用时间相等，即 t上＝t下
②物体在上升过程中某两点之间所用的时间与下降过程中该两点之间所用的时间相等
【典题 7】(2021 年上海浦东模拟)将一个小球以 v0＝15 m/s 的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g 取
10 m/s2，则抛出后第 2 秒内小球的(
B.位移为 2.5 mD.平均速度为 0
A.加速度为 0C.速度变化为 0
【迁移拓展 2】(多选)建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住用以砌墙.若某次以10 m/s 的速度从地面竖直向上抛出一个砖块，楼上的师傅
没有接住，g 取 10 m/s2，空气阻力可以忽略，则(
A.砖块上升的最大高度为 10 mB.经 2 s 砖块回到抛出点C.砖块回到抛出点前 0.5 s 时间内通过的距离为 3.75 mD.被抛出后上升过程中，砖块做变减速直线运动答案：BC
两类特殊的匀减速直线运动
模型一 刹车类问题【典题 8】(2021 年湖北汉阳模拟)对于如图 1-2-4 所示的情境，交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚，若以 8 m/s 的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线 8 m，该车减
速时的加速度大小为 5 m/s2，下列说法中正确的是(图 1-2-4
A.驾驶员立即刹车制动，则至少需 2 s 汽车才能停止B.若经 0.2 s 后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停
C.若经 0.4 s 后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停
D.在距停车线 6 m 处才开始刹车制动，汽车前端恰能
易错提醒 对于刹车类问题，一定要注意“时间陷阱”1.先确定刹车时间.若车辆从刹车到速度减到零所用的时间为T，则由公式vt＝v0＋aT(其中vt＝0，a