课件34张PPT。专题二 匀变速直线运动的规律及实验考点1 自由落体运动1.物体仅在________作用下从静止开始下落的运动
它是v0=0,a=g的________直线运动.
2.基本规律:
(1)速度公式vt=gt;
(2)位移公式s= gt2;
(3)位移-速度公式v=2gh.重力匀加速小试身手(2012年江苏学业水平考试)在真空中,将羽毛和苹果同时从同一高度由静止释放,并拍下频闪照片.下列频闪照片符合事实的是( )答案:C
易错提示:自由落体运动是一种理想化的运动,在运动中仅受重力作用.考点2 匀变速直线运动1.在变速直线运动中,如果在相等的时间内_____________相等,这种运动就叫做匀变速直线运动.
(1)匀变速直线运动的轨迹是______.
(2)匀变速直线运动的加速度是______.
2.匀变速直线运动的公式
(1)速度公式 vt=v0+at ①
(2)位移公式 s=v0t+ at2 ②
(3)由①②两式可推导出第三个公式:速度与位移的关系式v-v=2as.速度的改变量直线恒量3.利用匀变速直线运动的两个基本公式推导结论:
(1)做匀变速直线运动的物体,在任何两个连续相等时间内的位移之差总是一__________,即:Δs=s2-s1=s3-s2=…=aT2.
(2)做匀变速直线运动的物体,在某段时间的中间时刻的瞬时速度在数值上等于该段时间内的_________.恒量平均速度小试身手(2013年深圳学业水平模拟)在匀变速直线运动中( )
A.速度的增量总是与时间成正比
B.位移总是与时间的平方成正比
C.位移总是随时间的增大而增大
D.加速度、速度、位移方向一致答案:A
易错提示:匀变速直线运动公式中的物理量:速度、加速度、位移都是矢量,解题时要注意公式中各物理量的矢量性质,选择好正方向解题.考点3 汽车行驶的安全距离1.反应时间:人从发现情况到采取相应的措施经过的时间,叫做反应时间.汽车驾驶员的反应时间与其注意力集中程度、驾驶经验和身体状况有关,正常情况下一般为0.5~1.5 s;如果是酒后驾驶,反应时间至少会增加2~3倍.反应时间内汽车做________运动.
2.反应距离:汽车在行驶过程中,驾驶员发现前方有情况需要停车或避让时必须先经过一段时间(反应时间)Δt后,大脑才会控制人做出制动动作.在反应时间内汽车仍然会以原来的速度v匀速行驶,所行驶的距离称为反应距离.匀速直线3.刹车距离:从刹车开始,到汽车完全停止下来,汽车做________运动,所通过的距离叫做刹车距离.刹车距离的长短,取决于路面情况、汽车行驶的速度和汽车轮胎的性能等因素.由计算可知,汽车行驶的速度每增加一倍,刹车距离就会增加三倍.所以,各种道路都会根据道路情况和周围环境设定一个安全行驶速度,严禁驾驶员超速行驶.减速小试身手汽车行驶中的某时刻,司机面前的速度计指示如右图所示.该速度计的指示说明( )
A.在该时刻前,汽车每小时位移为50 km
B.在该时刻后,汽车每小时位移为50 km
C.在该时刻,汽车的瞬时速度为50 km/h
D.在该时刻前后一小时内汽车的平均速度为50 km/hC热点1 理解匀变速直线运动【例1】 (2013年珠海学业水平模拟)物体做匀加速直线运动,已知加速度为2 m/s2,那么( )
A.在任意时间内,物体的末速度一定等于初速度的2倍
B.在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大2 m/s
C.在任意一秒内,物体的末速度一定比初速度大2 m/s
D.第n s的初速度一定比第(n-1) s的末速度大2 m/s解析:由速度公式vt=v0+at可知,在任意时间t内,vt为任意值,所以A错误;在一定时间t内的速度增量Δv=vt-v0=at,它的大小既与a有关,又与t有关,当t为任意值时,Δv也为任意值,因此B错误;当t=1 s,a=2 m/s2时,Δv=2 m/s,即末速度比初速度大2 m/s,所以C正确;由于第n s初和第(n-1) s末是同一时刻,同一时刻对应的速度是相同的,因此,D错误.
答案:C变式训练1.下列说法中,正确的是( )
A.物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里变化的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动
B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
C.匀变速直线运动是加速度不变的运动
D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动C热点2 对自由落体运动的研究【例2】 (2013年辽宁学业水平考试)关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.不考虑空气阻力的运动是自由落体运动
B.初速度为零的匀加速直线运动是自由落体运动
C.初速度为零,只在重力作用下的运动是自由落体运动
D.初速度为零,不考虑空气阻力的运动是自由落体运动解析:物体仅在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动,答案C正确.
答案:C变式训练2.(2013年东莞学业水平模拟)自由落体运动的物体,当它落到全程的一半所用的时间和全程所用时间的比是( )
A.1∶2 B.2∶1
C. ∶2 D. ∶1C热点3 匀变速直线运动规律的应用【例3】 (2012年江苏学业水平考试)赛车在比赛中从静止开始做匀加速直线运动,10 s末的速度为50 m/s,则该赛车的加速度大小是( )
A.0.2 m/s2 B.1 m/s2
C.2.5 m/s2 D.5 m/s2解析:由匀变速直线运动的速度公式vt=v0+at,赛车从静止开始运动,初速度v0=0,10 s末的速度为50 m/s,代入得a=5 m/s2.
答案:D
点评:匀变速直线运动的规律是本专题的重点内容之一,要熟练掌握基本公式和推论式.变式训练3.某质点的位移随时间的变化关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别是米与秒,则质点的初速度与加速度分别是( )
A.4 m/s与2 m/s2
B.0与4 m/s2
C.4 m/s与4 m/s2
D.4 m/s与0C一、单项选择题Ⅰ
1.某质点做匀加速直线运动,零时刻的速度大小为3 m/s,经过1 s后速度大小为4 m/s, 该质点的加速度大小是( )
A.1 m/s2 B.2 m/s2
C.3 m/s2 D.4m/s2解析:由匀变速直线运动的速度公式vt=v0+at有当v0=3 m/s, vt=4 m/s,t=1 s时得到a=1 m/s2.
答案:A2.甲球的重力是乙球的5倍,甲、乙分别从高H、2H处同时自由落下(H足够大),下列说法正确的是( )
A.同一时刻甲的速度比乙大
B.下落1 m时,甲、乙的速度相同
C.下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍
D.在自由下落的全过程,两球平均速度大小相等解析:甲、乙两球同时作初速度为零、加速度为g的直线运动,所以下落过程的任一时刻两者加速度相同、速度相同,但整个过程中的平均速度等于末速度的一半,与下落高度有关.所以正确选项为B.
答案:B3.对初速度为零,以a=2 m/s2作匀加速直线运动的物体,下列说法不正确的是 ( )
A.速度的方向和加速度的方向相同
B.在任意1 s内初速度比末速度大2 m/s
C.在任意1 s内末速度比初速度大2 m/s
D.第10秒末的速度是第5秒末速度的二倍解析:物体做匀加速直线运动,速度的方向和加速度的方向相同,物体的速度增加,故任意1 s内初速度比末速度应该小,不正确的是B.
答案:B二、单项选择题Ⅱ
11.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )
A.重的物体的g值大
B.同一地点,轻重物体的g值一样大
C.g值在地球上任何地方都一样大
D.g值在赤道处大于在北极处解析:在地球上同一地点,自由落体运动的加速度g都相同,与物体的质量无关,故A错误,B正确,在不同地点,g值随纬度的增大而增大,故C、D错误.
答案:B12.一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为( )
A.铁钉比棉花团重
B.铁钉比棉花团密度大
C.棉花团的加速度比重力加速度小得多
D.铁钉的重力加速度比棉花团的大解析:一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,铁钉下落时空气阻力相较重力可以忽略不计,可以当作自由落体运动,而小棉花团所受空气阻力相较小棉花团的重力不能忽略,棉花团下落的加速度比重力加速度小得多,故总是铁钉先落地.
答案:C13.“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句.某瀑布中的水下落的时间是4秒,若把水的下落近似简化为自由落体,g取10 m/s2,则下列计算结果正确的是( )
A.瀑布高度大约是80 m
B.瀑布高度大约是10 m
C.瀑布高度大约是1 000 m
D.瀑布高度大约是500 m解析:水下落做自由落体运动,由s= gt2有当t=4 s时s=80 m.答案为A.
答案: A三、多项选择题
16.对于自由落体运动说法正确的是( )
A.物体开始下落时的速度为零,加速度也为零
B.物体下落过程中速度增加,加速度保持不变
C.自由落体加速度的方向一定是竖直向下的
D.物体下落过程中速度和加速度同时增大解析:自由落体运动的初速度为0,加速度为g保持不变.
答案:BC17.匀变速直线运动是( )
A.位移随时间均匀变化的直线运动
B.速度随时间均匀变化的直线运动
C.加速度随时间均匀变化的直线运动
D.加速度的大小和方向恒定不变的直线运动解析:匀变速直线运动的加速度是一个恒定的值,其大小和方向都不变,但速度随时间均匀变化.
答案: BD18.汽车由静止开始作匀加速直线运动,经1 s速度达到3 m/s,则 ( )
A.在这1 s内汽车的平均速度是3 m/s
B.在这1 s内汽车的平均速度是1.5 m/s
C.汽车在此1 s内,通过的位移是3 m
D.汽车的加速度是3 m/s2解析:汽车由静止开始作匀加速直线运动,由 =(v0+vt)/2有 =1.5 m/s,B正确,由位移公式s= t,汽车在此1 s内,通过的位移是1.5 m,C错误,由加速度公式a=(vt-v0)/t,知汽车的加速度是3 m/s2.
答案: BD感谢您的使用,退出请按ESC键本小节结束