【物理】2019届一轮复习人教版运动的描述匀变速直线运动学案

【物理】2019届一轮复习人教版运动的描述匀变速直线运动学案

热点1　位移、速度和加速度(Ⅱ)‎ ‎(1)位移是指由物体的初位置指向末位置的有向线段，位移是矢量.‎ ‎(2)速度：物体在某段时间内通过的位移与所用时间的比值，即v＝，速度的方向与物体位移的方向相同.‎ ‎(3)加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，即a＝，a的方向与速度变化量Δv的方向相同.当a的方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当a的方向与速度方向相反时，物体做减速运动.‎ 热点2　匀变速直线运动及其公式、图象(Ⅱ)‎ ‎(1)匀变速直线运动是指加速度不变的直线运动.‎ ‎(2)匀变速直线运动的条件：合外力恒定，且初速度为零或合外力与初速度在一条直线上.‎ ‎(3)匀变速直线运动的基本公式有：v＝v0＋at，x＝v0t＋at2.几个重要的推论式：v2－v＝2ax，x＝ t＝t，＝＝，Δx＝aT2.对于初速度为零的匀加速直线运动，还有几个重要的比例式：v1∶v2∶v3＝1∶2∶3；x1∶x2∶x3＝1∶4∶9；xⅠ∶xⅡ∶xⅢ＝1∶3∶5；t1∶t2∶t3＝1∶(－1)∶(－). ‎ ‎(4)v－t图象可以直观形象地描述匀变速直线运动，v－t图象中，图线的斜率表示物体的加速度，图线与时间轴所围面积表示物体的位移.‎ ‎(5)图象与图象的比较：‎ ‎  上图和下表是形状一样的图线在s－图象与图象中的比较。‎ 图象 图象 ‎① 表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度）。‎ ‎① 表示物体做匀加速直线运动（斜率表示加速度）。‎ ‎② 表示物体静止。‎ ‎② 表示物体做匀速直线运动。‎ ‎③ 表示物体静止。‎ ‎③ 表示物体静止。‎ ‎④ 表示物体向反方向做匀速直线运动；初位移为s0。‎ ‎④ 表示物体做匀减速直线运动；初速度为v0。‎ ‎⑤ 交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移。‎ ‎⑤ 交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度。‎ ‎⑥ 0～t1时间内物体位移为s1。 ‎ ‎⑥ t1时刻物体速度为v1（图中阴影部分面积表示质点在0～t1时间内的位移）。‎ 热点一　运动图象问题 ‎1.(多选)如图是某物体运动的v t图象，下列说法正确的是(　　)‎ A．该物体的加速度一直不变 B．3 s末物体加速度开始改变 C．0～8 s物体一直做匀减速运动 D．t＝0时和t＝6 s时物体的速率相等 答案：　AD ‎2.如图为一质点做直线运动的位移x随时间t变化的规律图象，曲线ABC是抛物线的一部分，则由图可知下列说法中正确的是(　　)‎ A．在0～6 s内，t＝2 s时，质点的速率最大 B．0～1 s内质点做匀加速直线运动 C．0～6 s内质点的平均速率为1.5 m/s D．2～6 s内质点所受合力方向与速度方向相反 答案：　C ‎3．某物体做直线运动的v t图象如图所示，据此判断下列(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中图象正确的是(　　)‎ 答案：　B ‎4.甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化图象如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A．在0～4 s内甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动 B．在0～2 s内两车间距逐渐增大，2～4 s内两车间距逐渐减小 C．在t＝2 s时甲车速度为3 m/s，乙车速度为4.5 m/s D．在t＝4 s时甲车恰好追上乙车 答案：　C ‎5.斜面长度为4 m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同大小的初速度v0从斜面顶端沿斜面下滑时，其下滑距离x与初速度的二次方v的关系图象(即x v图象)如图所示。‎ ‎ ‎ ‎(1)求滑块下滑的加速度大小。‎ ‎(2)若滑块下滑的初速度为5.0 m/s，则滑块沿斜面下滑的时间为多长？‎ 答案：　(1)2 m/s2　(2)1 s 热点二　实验操作及数据处理 ‎6．某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。‎ ‎(1)请完成以下主要实验步骤：按图a安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物________。(选填“靠近”或“远离”)计时器下端；____________，____________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。‎ ‎(2)图b和c是实验获得的两条纸带，应选取________(选填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和________。‎ 答案：　(1)靠近　打开电源　释放纸带　(2)b　摩擦阻力 ‎7．某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，得到一条点迹清晰的纸带如图，在纸带上依次选出7个计数点，分别标以O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50 Hz。‎ ‎(1)如果测得C、D两点间距x4＝2.70 cm，D、E两点间距x5＝2.90 cm，则据此数据计算在打D点时小车的速度公式为________________，小车的速度值vD＝________m/s(保留三位有效数字)。‎ ‎(2)该同学分别算出在打其他点时小车的速度：vA＝0.220 m/s，vB＝0.241 m/s，vC＝0.258 m/s，vE＝0.300 m/s，请设计实验数据记录表格填入框中，并在坐标系中作出小车运动的v t图象，设O点为计时起点。‎ ‎(3)由所作v t图象判断，小车所做的运动为______________。‎ 答案：　(1)vD＝　0.280‎ ‎(2)表格及图如下所示。‎ 时间t(s)‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ 速度v(m/s)‎ ‎0.220‎ ‎0.241‎ ‎0.258‎ ‎0.280‎ ‎0.300‎ ‎(3)匀加速直线运动 热点三　理论联系实际的新情境创新题 ‎8.如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学身高和质量分别为(　　)‎ ‎ ‎ A．v(t0－t)，U B. v(t0－t)，U C．v(t0－t)，(U－U0) D.v(t0－t)，(U－U0)‎ 答案：　D ‎9．高铁列车上有很多制动装置。在每节车厢上装有制动风翼，当风翼完全打开时，可使列车产生a1＝0.5 m/s2的平均制动加速度。同时，列车上还有电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。单独启动电磁制动系统，可使列车产生a2＝0.7 m/s2的平均制动加速度。所有制动系统同时作用，可使列车产生最大为a＝3 m/s2的平均制动加速度。在一段直线轨道上，列车正以v0＝324 km/h的速度匀速行驶时，列车长接到通知，前方有一列车出现故障，需要减速停车。列车长先将制动风翼完全打开让高速行驶的列车减速，当车速减小了时，再通过电磁制动系统同时制动。‎ ‎(1)若不再开启其他制动系统，从开始制动到停车，高铁列车行驶的距离是多少？‎ ‎(2)若制动风翼完全打开时，距离前车只有2 km，那么该列车最迟在距离前车多远处打开剩余的制动装置，才能保证不与前车相撞？‎ 答案：　(1)6 000 m　(2)1 220 m