2012年高考物理一轮复习讲析练精品学案第2讲 匀变速直线运动的规律及其应用.doc

2012年高考物理一轮复习讲析练精品学案 第2讲 匀变速直线运动的规律及其应用 ★基础精讲★ 一、匀变速直线运动 知识讲解 1.定义:在变速直线运动中,如果在相等的时间内速度的改变量相等,这种运动就叫做匀变速直线运动.匀变速直线运动是加速度不变的直线运动. 2.分类 ①匀加速直线运动:速度随时间均匀增加的匀变速直线运动. ②匀减速直线运动:速度随时间均匀减小的匀变速直线运动. 活学活用 1.下列关于匀变速运动的说法正确的是（） A.匀变速运动就是指匀变速直线运动 B.匀变速运动的轨迹一定不是曲线 C.匀变速运动的轨迹可能是曲线 D.匀变速运动是指加速度不变的运动,轨迹可能是直线 解析：匀变速运动就是加速度不变的运动,包括加速度的大小和方向都不变.如果加速度和初速度的方向有夹角,物体的运动轨迹为曲线,如平抛运动;如果加速度和初速度的方向在同一直线上,物体的运动轨迹为直线. 答案：CD 二、匀变速直线运动的位移与时间的关系 知识讲解 匀变速直线运动位移—时间关系式: (1)该式是匀变速直线运动的基本公式,和v=v0+at综合应用,可以解决所有的匀变速直线运动问题.匀变速直线运动的两个基本关系式: ①速度—时间关系式:v=v0+at ②位移—时间关系式: (2)公式中的x,v0,a都是矢量,应用时必须选取统一的方向为正方向. 活学活用 2.已知O,A,B,C为同一直线上的四点,AB间的距离为l1,BC间的距离为l2.一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A,B,C三点.已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离. 解析： 设物体的加速度为a,到达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用的时间为t,则有 l1+l2=2v0t+2at2② 联立①②式得 l2-l1=at2③ 3l1-l2=2v0t④ 设O与A的距离为l,则有 联立③④⑤式得 答案： 三、匀变速直线运动的位移与速度的关系 知识讲解 匀变速直线运动的位移与速度的关系： v2-=2ax 其中v0和v是初、末时刻的速度，x是这段时间内的位移，a为加速度. (1)关系式是由匀变速直线运动的两个基本关系式推导出来的,但因为不含时间,所以应用很方便. (2)公式中四个矢量v,v0,a,x也要规定统一的正方向. 四、匀变速直线运动的规律 知识讲解 1.几个重要推论 ①平均速度公式 ②任意两个相邻的相等的时间间隔T内的位移差相等，即Δx=xⅡ-xⅠ=xⅢ-xⅡ=…=xN-xN-1=aT2. ③中间时刻的瞬时速度.即匀变速直线运动的物体在一段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，等于初速度、末速度和的一半. ④中点位置的瞬时速度. 2.初速度为零的匀加速直线运动的四个比例关系:(T为时间单位) ①1Ts末,2Ts末,3Ts末……的速度之比v1：v2：v3：…：vn=1：2：3：…：n. ②前1Ts内,前2Ts内,前3Ts内……的位移之比x1：x2：x3：…：xn=1：4：9：…n2. ③第一个Ts内,第二个Ts内,第三个Ts内……的位 移之比xⅠ：xⅡ：xⅢ：…：xn=1：3：5：…：(2n-1). ④通过连续相等的位移所用的时间之比t1：t2：t3：…：tn=1：(-1)：()：…：. 活学活用 3. 从斜面上某一位置,每隔0.1s释放一个小球,在连续 释放几个小球后,拍下在斜面上滚动的小球的照片,如图所示,测得sAB=15cm,sBC=20cm,求: (1)小球的加速度; (2)拍摄时B球的速度; (3)拍摄时sCD的大小; (4)A球上面滚动的小球还有几个? 解析:(1)由得小球的加速度; (2)B点的速度等于AC段上的平均速度,即; (3)由相邻相等时间的位移差恒定,即sCD-sBC=sBC-sAB,所以sCD=2sBC-sAB=0.25m; (4)设A点小球的速度为vA,由于vA=vB-at=1.25m/s 所以A球的运动时间为t==0.25s,所以在A球上方滚动的小球还有2个. 答案：(1)5m/s2(2)1.75m/s(3)0.25m(4)2个 ★考点精析★ 考点1．匀变速直线运动规律及应用 几个常用公式．速度公式：；位移公式：； 速度位移公式：；位移平均速度公式：．以上五个物理量中，除时间t外，s、V0、Vt、a均为矢量．一般以V0的方向为正方向，以t=0时刻的位移为起点，这时s、Vt和a的正负就都有了确定的物理意义． 特别提示： 对于位移、速度和加速度等矢量要注意矢量的方向性，一般要先选取参考方向．对于有往返过程的匀变速直线运动问题，可以分阶段分析．特别注意汽车、飞机等机械设备做减速运动速度等于零后不会反向运动． 【例1】一物体以l0m／s的初速度，以2m／s2的加速度作匀减速直线运动，当速度大小变为16m／s时所需