适用于新教材2024版高考物理一轮总复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第2讲匀变速直线运动的规律课件

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一、匀变速直线运动的概念及规律
易错辨析·判一判(1) 匀加速直线运动的加速度一定为正值。(　×　)(2)匀变速直线运动是加速度不变而速度均匀变化的直线运动。(　√　)(3)匀加速直线运动的位移是均匀增加的。(　×　)教材情境·想一想人教版教材必修第一册P45“拓展学习”中,匀变速直线运动位移公式的推导,使用了哪种物理方法?提示 微元法
二、匀变速直线运动的推论1.匀变速直线运动的三个重要推论
2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论 注意逆向思维应用(1)T末,2T末,3T末,…,nT末的瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=　1∶2∶3∶…∶n　。  (2)T内,2T内,3T内,…,nT内的位移之比x1∶x2∶x3∶…∶xn=　1∶22∶32∶…∶n2　。  (3)第1个T内,第2个T内,第3个T内,…,第n个T内的位移之比x1∶x2∶x3∶…∶xn=　1∶3∶5∶…∶(2n-1)　。  
易错辨析·判一判(4)在直线运动中,只要满足相同的时间内,位移的比是1∶3∶5∶7∶…,则该运动一定是匀变速直线运动。(　×　)(5)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。(　×　)(6)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。(　√　)
2.思维流程3.刹车类问题(1)汽车匀减速到速度为零时,加速度立即消失,汽车停止运动。为方便解题,可把该运动阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动。(2)刹车类问题必须判断汽车速度减为零所用的时间。
对点演练1.(多选)检测某品牌汽车刹车性能时,让汽车沿直线先加速到一定速度,然后急刹车,测得从刹车开始汽车相继通过两段相邻且距离都为12 m的路程(未停止),所用的时间分别为0.4 s、0.6 s。设汽车刹车过程做匀减速直线运动,则(　　)A.刹车的加速度大小为10 m/s2B.刹车的初速度大小为30 m/sC.刹车的距离为28.9 mD.刹车的时间为1.7 s答案 CD
2.(2023福建师大附中模拟)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,遇到紧急情况突然刹车,从开始刹车起,位移(单位:m)与时间(单位:s)的关系式为x=30t-2.5t2,下列分析正确的是(　　)A.刹车过程中最后1 s内的位移是5 mB.刹车过程中在相邻1 s内的位移差的绝对值为10 mC.从刹车开始计时,8 s内通过的位移为80 mD.从刹车开始计时,第1 s内和第2 s内的位移之比为11∶9答案 D
解决匀变速直线运动问题的常用“六法”
典例.(2023浙江绍兴模拟)图甲为游客排队滑冰滑梯的场景,在工作人员的引导下,每间隔相同时间从滑梯顶端由静止开始滑下一名游客,将某次拍到的滑梯上同时有多名游客的照片简化为如图乙所示,已知A、B和B、C间的距离分别为2.5 m和3.5 m,若游客在滑梯上做匀加速直线运动,求:(1)C、D间的距离;(2)此刻A的上端滑道上还有几个人;(3)此时A距滑道顶端的距离。思维点拨 转化研究对象——将多名游客的运动转化为一个游客在运动,A、B、C、D可看成其不同时刻的位置。
答案 (1)4.5 m　(2)2人　(3)2 m解析 解法一(推论法)(1)游客在滑梯上做匀加速直线运动,根据匀加速运动的规律可知,在相邻相等时间内位移差相等,即Δs=lCD-lBC=lBC-lAB=1 m解得lCD=4.5 m。(2)因为Δs=1 m,所以此刻A的上端滑道上还有2个人。
(3)设相邻两名游客(两点)的时间间隔为T,下滑的加速度为a,则有Δs=lCD-lBC=aT2即aT2=1 m
解法二(基本公式法)设相邻两名游客(两点)的时间间隔为T,下滑的加速度为a,A点的速度为vA,
对点演练3.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2。则物体运动的加速度为(　　)
4.(多选)如图为港珠澳大桥上连续四段110 m的等跨钢箱梁桥,即lab=lbc=lcd=lde,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(　　)
C.ac段的平均速度等于b点的瞬时速度D.e点瞬时速度是b点瞬时速度的2倍答案 BD