高中物理必修1 第一章 第1讲 运动的描述 本章综合与测试课件36张PPT

匀变速直线运动
复习精要
1．机械运动及其描述
机械运动的是运动物体的位置随时间变化。
做机械运动的物体，由于其位置将发生变化，为了描述其位置变化的情况，引入了位移概念；做机械运动的物体，由于其位置将随时间发生变化，为了描述其位置随时间变化的情况，引入了速度概念；做机械运动的物体，由于其位置随时间变化的情况有时也将变化，即其运动速度将随时间变化，为了描述其速度随时间情况，引入了加速度概念
位移是矢量，它描述了做机械运动的物体在某段时间内位置变化的大小和方向；速度是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻位置变化的快慢和方向；加速度也是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻速度变化的快慢和方向。
运动是绝对的，这就是说任何物体在任何时刻都是在运动着的；运动的描述则只能是相对的，这就是说描述物体的运动情况只能相对于某个指定的参照物。应注意：同一物体的同一运动，若选取不同的参照物，其描述一般是不同的。
匀变速直线运动的基本规律
2．
及重要推论
（1）匀变速直线运动的基本规律通常是指所谓的
位移公式和速度公式
s=v0t+1/2 at2
vt=v0+at
（2）在匀变速直线运动的基本规律中，通常以初速度v0的方向为参考正方向，即v0＞0,此时加速度的方向将反映出匀变速直线运动的不同类型:
①若a>0，指的是匀加速直线运动；
②若a=0，指的是匀速直线运动；
③若a<0，指的是匀减速直线运动。
匀变速直线运动的推论
（3）
推论1： vt2－v02=2as
推论2：
推论3： △S=a△T 2
推论4：
推论5：
推论6：当v0=0时，有
s 1：s2 ：s3：……=12 ：22 ：32 ：……
sⅠ ：sⅡ ：sⅢ ：……=1 ：3 ：5 ：……
v1 ：v2 ：v3：……=1 ：2 ：3 ：……
t1 ：t2 ：t3 ：……=1 ：( -1) ：( - ) ：……
016.山东省寿光现代一中07—08学年度第二次考试1
1．下列所描述的运动中，可能存在的是 （ ）
A．速度变化很大，加速度很小
B．速度变化方向为正，加速度方向为负
C．速度变化越来越快，加速度越来越小
D．速度越来越大，加速度越来越小
A D
023.中山市华侨中学第三次模考卷5
5．一个做匀减速直线运动的物体，经3.0s速度减为零，若测出它在最后1.0s内的位移是1.0m。那么该物体在这3.0s内的平均速度是 （ ）
A．1.0m/s B．3.0m/s 　
C．5.0m/s D．9.0m/s
B
011.08届启东市第一次调研测试卷1
1．某车队从同一地点先后从静止开出n辆汽车，在平直的公路上沿一直线行驶，各车均先做加速度为a的匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，汽车都匀速行驶后，相邻两车距离均为s，则相邻两车启动的时间间隔为 ( )
D
055.08年佛山市教学质量检测（二）5
5．一列列车正从车站开出，在平直轨道上行驶，计得其中连续3个2s内发生的位移分别是3m、4m、5m。下列有关这列列车的说法中正确的是 ( )
A．列车在第二个2s秒内的平均速度大小为2m/s
B．列车在这连续的3个2s内可能一直是做匀速运动
C．列车在这连续的3个2s内一定不是做匀变速运动
D．列车较长，故不可将列车当作是质点来研究
A
040.江苏淮安市07—08学年度第一次调查测试1
1．两个物体P、Q的加速度ap＞aq．则 ( )
A．P的速度一定比Q的速度大
B．P的速度变化量一定比Q的速度变化量大
C．P的速度变化一定比Q的速度变化快
D．P受的合外力一定比Q受的合外力大
C
045.南京市金陵中学07—08学年一轮复习检测（一）1
1．在日常生活中人们常常把物体运动的路程与运行时间的比值定义叫做物体运动的平均速率。小李坐汽车外出旅行时，汽车行驶在沪宁高速公路上，两次看到路牌和手表如图所示，则小李乘坐汽车行驶的平均速率为 （ ）
A．16km/h B．96km/h
C．240km/h D．480km/h
120km
40km
距南京
距南京
B
解见下页
解析：
由路牌信息可知，观察到左标牌在先，所以汽车行程为(120-40)km=80km,
从手表指示值可知，用时50分钟。
根据速度公式得出李飞乘坐汽车行驶的平均速率为
051.北京西城区08年4月物理一模 16
16．下图是用同一曝光时间拍摄自行车运动的一组照片。通过照片，我们可以判断自行车运动最快的是下列图中的 （ ）
A
B
C
D
D
020.南京一中07—08学年第一次阶段性测试1
1．雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波，当遇到障碍物时要发生反射．雷达在发射和接收电磁波时，在荧光屏上分别呈现出一个尖形波．现在雷达正在跟踪一个匀速移动的目标，某时刻在雷达监视屏上显示的雷达波形如图甲所示，30s后在同一方向上监视屏显示的雷达波形如图乙所示．
甲
乙
解：
甲
乙
原来雷达与目标相距S1, t=30s后相距S2, 则有
2S1=c×4×10-4
2S2=c×3×10-4
S1- S2 =vt=30v
解得v=500 m/s
已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为10-4s，电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s，则被监视目标的移动速度最接近 ( )
A．1200m/s B．900m/s
C．500m/s D．300m/s
C
001.南京师大08届《物理之友》力学 综合（一）4、
两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知（ ）
A. 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B. 在时刻t3两木块速度相同
C. 在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同
D. 在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7
t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7
解：首先由图看出：上面那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量，可以判定其做匀变速直线运动；下面那个物体明显地是做匀速运动。由于t2及t5时刻两物体位置相同，说明这段时间内它们的位移相等，因此其中间时刻的即时速度相等，这个中间时刻显然在t3、t4之间，因此本题选C。
C
历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为 ,其中v0和vt分别表示某段位移内的初速和末速。A＞0表示物体做加速运动, A＜0表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为 ，下列说法正确的是（ ）
A.若A不变，则a也不变
B.若A＞0且保持不变，则a逐渐变大
C.若A不变，则物体在中间位置处的速度为
D.若A不变，则物体在中间位置处的速度为
002.南京师大<<物理之友>>力学综合(二)8、
B C
gk006.2008年高考物理广东卷1
1、伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有 （ ）
A．倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比
B．倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比
C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度
与倾角无关
D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时
间与倾角无关
B
gk014.2008年高考广东理科基础4
4、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是 （ ）
A．从飞机上看，物体静止　　　　　
B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方
C．从地面上看，物体做平抛运动　　
D．从地面上看，物体做自由落体运动
C
030.扬州市07-08学年度第一学期期末调研试卷6
6．在平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力,用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光,得到清晰的两张照片,对照片进行分析,知道了如下信息:①两次闪光的时间间隔为0.5s；②第一次闪光时,小球刚释放,第二次闪光时,小球刚好落地；③两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5m；④两次闪光时间间隔内,小球的水平位移为5m，根据以上信息能确定的是（已知g＝10m/s2） ( )
A．小球释放点离地的高度
B．第一次闪光时小球的速度大小
C．汽车做匀速直线运动
D．两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度大小
A B D
033.上海嘉定区2007学年上学期调研12
12、一辆汽车在平直的路面上做匀速直线运动，前方突然遇到障碍紧急刹车，刹车后位移与时间的关系为x=30t-2.5t2,则汽车刹车时的加速度大小为 m/s2,汽车减速后在最初5秒内经过的路程与最后5秒内经过的路程之比为 。
解：
v0 =30m/s a= - 5m/s2
汽车减速后经过t=(vt - v0) /a=6 s停止运动
由比例关系和对称关系得
S1: S2: S3: S4: S5: S6= 11: 9: 7: 5:3 :1
∴S前5: S后5=(11+ 9+ 7+ 5+3):(9+7+5+3+1)=7:5
5
7:5
044.盐城市2008届六所名校联考试题 2
2. 某人用手表估测火车的加速度，先观测3分钟，发现火车前进540米，隔3分钟后，又观测1分钟，发现火车前进360米，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则火车的加速度为 （ ）
A.0.03m/s2 B.0.01 m/s2 C.0.5 m/s2 D. 0.6 m/s2
解:
6
1
2
3
4
5
7
在1.5min时的速度v1=540/(3×60)=3m/s
在6.5min时的速度v2=360/(1×60)=6m/s
6.5
1.5
B
012.湖北省黄冈中学08届9月模拟考试 7
7．风景旖丽的公园都有喷泉以增加观赏性。若一喷泉喷出的水柱高达h，已知水的密度为ρ ，喷泉出口的面积为S，空中水的质量为 （ ）
A．ρhS B．2ρhS
C．3ρhS D．4ρhS
解：
设水柱出口速度为v0，水柱的平均截面积为
单位时间内喷出水的体积一定，有
空中上升水的质量为
空中水的总质量为
D
018.湖南省师大附中07—08学年第一次月考 8
8．甲、乙两物体相距S，同时同向运动，甲在前做初速度为v1、加速度为a1的匀加速直线运动，乙在后做初速度为v2、加速度为a2的匀加速直线运动，若运动范围不受限制，下列说法正确的是（ ）
A．若a2> a1，两物体一定会相遇
B．若a2< a1，两物体一定不会相遇
C．若v2> v1，两物体一定会相遇
D．若v2A
解见下页
解：
设经过t相遇
当a2> a1, t一定有一个正实数解，A对。
当a2< a1, 若v1< v2,且
t可能有一个正实数解，B错
若v2 >v1, 当a2< a1,且
则t无解，C错
若v2 a1, t一定有一个正实数解，D错
17．（10分）某报报道徐州到南京的省道上，有一辆汽车和自行车追尾相撞事件，情况是这样的：当时汽车正以v0=36km/h速度向前行使，司机发现正前方60m处有一以v=14.4km/h的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车，司机以a=0.25m/s2的加速度开始刹车，经过40s停下；请你判断一下停下前是否发生车祸？此新闻是真是假。某同学解法如下：
解:在40s内汽车前进的位移为： ①
40s内自行车前进的位移： ②
两车发生车祸的条件是s1 > s2+ 60m
由①②得出s1 - s2 = 40m< 60m
所以该同学从中得出不可能发生车祸。由此判断此新闻是假的。你认为该同学判断是否正确，请分析之。
001.南京师大08届《物理之友》力学 综合（一）17
解：
在汽车运动的过程中,汽车速度减小到4m/s之前，汽车和自行车之间的距离不断减小，汽车速度减小到4m/s之后，它们的距离不断增大，所以当汽车速度为4m/s时，两车间的距离最小。
汽车速度减小到4m/s所需的时间
这段时间内，汽车、自行车行驶的距离
汽车：
自行车：s2＝vt＝96m
由此可知：s1- s2 = 72m >60m
可见车祸在汽车的速度减小到4m/s之前就已经发生了。
020.南京一中07—08学年第一次阶段性测试 14
14．以10m/s速度行驶的汽车，司机发现正前方60m处有一以4m/s的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车，司机立即以0.25m/s2的加速度开始刹车，经40s停下，假设汽车与自行车在同一直线上行驶，通过计算说明汽车停下前是否发生车祸？
解：
在汽车速度减小到4m/s之前，它们的距离不断减小，汽车速度减小到4m/s之后，它们的距离不断增加，所以当汽车速度为4m/s时，两车间的距离最小，此时看两车是否相撞．
汽车速度减小到4m/s所需的时间
t =（10-4）/0.25=24s
在这段时间里，汽车、自行车行驶的距离
汽车：
自行车：s2=vt=96m
由此可知：s1- s2=72m>60m
所以会发生车祸．
064. 08年福建省十大名校高考模拟试题13
13．（8分）汽车在高速公路上行驶的最高速度规定不超过120km/h, 发生故障时，警告标志应标明在故障车来车方向150m以外．某校研究性学习小组根据调查收集得到下面的资料，想通过探究性学习来说明“发生故障时警告标志应标明在故障车来车方向150m以外”的理论依据是否科学，假如你是小组成员之一，请你分析说明．（g取l0m/s2）
资料一：驾驶员的反应时间(从发现情况，经操纵刹车到车开始减速所经历的时间): 0.3s～0.6s之间
资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数：
路面
动摩擦因数
干沥青与混凝土路面
0.7～0.8
干碎石路面
0.6～0.7
湿沥青与混凝土路面
0.4～0.5
解：
在反应时间内汽车做匀速运动，位移为
s1 =vt， ①
刹车时做减速运动，有
v2 = 2μgs2， ②
从开始反应到刹车停止，汽车发生的总位移
s = s1 + s2， ③
考虑最高车速v=100/3 m/s、最长反应时间 t = 0.6s、最小动摩擦因数μ = 0.4情况，车滑行的距离为
s = 20+139=159m ④
159m是汽车滑行最大距离，再考虑到实际情况，驾驶员在离看到警告标志一定距离时就开始刹车。
所以，发生故障时，警告标志应标明在故障车来车方向150m以外。
gk001.2008年高考理综全国卷Ⅰ.23
23、（14分）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点静止起出发，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段与通过BC段所用时间相等。求O与A的距离。
①
②
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：
解：
联立③④⑤式解得
联立①②式解得
设O与A的距离为l，则有
③
④
⑤
⑥
gk004.2008年高考物理上海卷 5
5．在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示 , 人们推测第二、三列数据可能分别表示时间
表：伽利略手稿中的数据
1
1
32
4
2
130
9
3
298
16
4
526
25
5
824
36
6
1192
49
7
1600
64
8
2104
和长度。伽利略的一个长度单位相当于现在的 mm，假设一个时间单位相当于现在的0.5 s。由此可以推算实验时光滑斜面的长度至少为__________m；斜面的倾角约为__________度。
（g取10m/s2）
2.04
1.5?
解见下页
解析：
光滑斜面的长度为
依题意,第一列数据为时间的平方t2,从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为1:32（取平均值后比值为1:32.75）,即斜面长度与时间的平方成正比,
由换算关系
gk010.2008年高考理综四川卷23
23、（16分）A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当 B车在A车前84 m处时，B车速度为4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20 m/s的速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？
解：
设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇。则有
①
②
式中，t0=12s，sA 、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程，依题意有
③
式中，s=84m，由①②③式得解得：
④
代入题给数据vA＝20 m/s，vB＝4 m/s，a＝2 m/s2，
得：
⑤
解得： t1＝6 s，t2＝18 s（t2不合题意舍去）
⑥
因此，B车加速行驶的时间为 6 s。