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- 2021-05-27 发布
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2019届二轮复习 匀变速直线运动的规律 学案(全国通用)
1. 匀变速直线运动及其公式应用是高考热点,几乎是每年必考,全国卷多数情况下以计算题形式出现,应高度重视.
2. 自由落体与竖直上抛运动是高考热点,几乎是每年必考,全国卷多数情况下以计算题形式出现,应高度重视.
3. 通常结合生活实例,通过实例的分析,结合情景、过程、建立运动模型,再应用相应规律处理实际问题.
热点题型一 匀变速直线运动的基本规律
例1、(2018年全国Ⅰ卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能( )
A. 与它所经历的时间成正比 B. 与它的位移成正比
C. 与它的速度成正比 D. 与它的动量成正比
【答案】B
【变式探究】据报道,一儿童玩耍时不慎从45 m高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为18 m,为确保能稳妥安全地接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击。不计空气阻力,将儿童和管理人员都看作质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g取10 m/s2。
(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底?
(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等,且最大速度不超过9 m
/s,求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件?
【解析】(1)儿童下落过程,由运动学公式得:h=gt02
管理人员奔跑的时间t≤t0,对管理人员运动过程,由运动学公式得:x= t,联立各式并代入数据解得:≥6 m/s。
【答案】(1)6 m/s (2)a≥9 m/s2
【方法规律】求解多阶段运动问题的三点注意
(1)准确选取研究对象,根据题意画出物体在各阶段的运动示意图,直观呈现物体的运动过程。
(2)明确物体在各阶段的运动性质,找出题目给定的已知量、待求未知量以及中间量。
(3)合理选择运动学公式,列出物体在各阶段的运动方程,同时列出物体各阶段间的关联方程。
【提分秘籍】
1.解答运动学问题的基本思路
→→→→
2.运动学公式中正、负号的规定
直线运动可以用正、负号表示矢量的方向,一般情况下,我们规定初速度v0的方向为正方向,与初速度同向的物理量取正值,反向的物理量取负值,当v0=0时,一般以加速度a的方向为正方向。
3.多过程问题
如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,各段交接处的速度往往是连接各段的纽带,应注意分析各段的运动性质。
【举一反三】
一辆汽车在平直公路上做刹车实验,0时刻起运动过程的位移与速度的关系式为x=(10-0.1v2)m,下列分析正确的是 ( )
A.上述过程的加速度大小为10 m/s2
B.刹车过程持续的时间为5 s
C.0时刻的初速度为10 m/s
D.刹车过程的位移为5 m
答案:C
热点题型二 解决匀变速直线运动的常用方法
例2、(2018浙江)如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过,假定升降机到井口的速度为零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是
A. 13s B. 16s C. 21s D. 26s
【答案】C
【解析】升降机先做加速运动,后做匀速运动,最后做减速运动,在加速阶段,所需时间,通过的位移为,在减速阶段与加速阶段相同,在匀速阶段所需时间为:
,总时间为:,故C正确,A、B、D错误;
故选C。
2.(2018浙江)如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过,假定升降机到井口的速度为零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是
A. 13s B. 16s C. 21s D. 26s
【答案】C
1.【2017·新课标Ⅱ卷】(12分)为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1