专题02匀变速直线运动的规律一、常用运动学公式定义式:xvt,vat,xvt匀变速直线运动:0vvat,2012xvtat,2202vvax,02vvv上式皆可作为矢量表达式,要特别注意各物理量的符号,在规定正方向后,同向为正,反向为负。二、竖直方向的匀变速直线运动自由落体运动:物体仅在重力作用下由静止开始竖直下落的运动。仅在重力作用下沿竖直方向的运动,是匀变速直线运动,加速度为重力加速度,在规定正方向后,匀变速直线运动的公式皆可适用。对竖直方向仅受重力的运动,求解时要特别注意多解的分析,考虑是否存在多解,各解是否都有意义。三、匀变速直线运动的规律是高考的重要考点,在各种题型中均可体现,常结合牛顿运动定律、电场力等,考查多个运动的比较分析或多过程问题的分析。路面上以10m/s速度匀速行驶的汽车,在路口遇到红灯后开始做减速运动,减速过程一共经历了4秒,则减速过程中的加速度为A.–2.5m/s2B.2.5m/s2C.–3m/s2D.3m/s2【参考答案】A【详细解析】由速度公式v=v0+at,代入数据有0=10m/s+a·4s,解得a=–2.5m/s2,选A。【名师点睛】本题考查匀变速直线运动中速度公式的应用,要特别注意公式中各物理量的正负符号,明确加速度为负时,代表减速运动。1.如图所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10m/s、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度取4~6m/s2之间的某一值,则“全力自动刹车”的最长时间为A.53sB.253sC.2.5sD.12.5s【答案】C【解析】刹车时的加速度最小时,刹车时间最长,故00010s2.5s4vta,选C。一个质点以初速度0v做匀加速直线运动,加速度大小为a,经过时间t,位移大小为22at,末速度为,则0:vv=A.4:3B.3:1C.5:3D.5:2【参考答案】C【技巧点拨】本题应用2012xvtat和0vvat两式求解,实际上本题也可用2012xvtat和02vvxt或者0vvat和02vvxt进行求解,这说明运动学公式之间并不独立,可以相互推导,列多个式子求解未知量时要特别注意,避免列无效的式子。1.物体在固定的斜面顶端由静止匀加速下滑,最初4秒内经过的路程为s1,最后4秒内经过的路程为s2,且s2–s1=8m,s1:s2=1:2,则斜面全长是A.16mB.24mC.18mD.12m【答案】C2.如图所示,质点a、b在直线PQ上,质点a沿PQ做初速度为0的匀加速直线运动,经过位移x1时质点b从Q沿QP方向做初速度为0的匀加速直线运动,位移x2时和质点a相遇,两质点的加速度大小相同,则PQ距离为A.x1+2x2+122xxB.2x1+x2+212xxC.x1+2x2+122xxD.2x1+x2+122xx【答案】A【解析】设两质点加速度为a,则21112xat,22212xat,联立可得2211xttx,质点a运动的总位移231212121()22xattxxxx,则12132222PQxxxxxx,选A。物体沿着一条直线做匀加速直线运动,先后经过直线上的A、B两点。已知A、B间的距离为4m,物体运动的加速度为2m/s2。则物体到达B点的速度可能等于A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s【参考答案】D【详细解析】由题意知物体在AB间做匀加速直线运动,令物体在A点的速度为vA,B点速度为vB,加速度为a,则根据速度位移关系有222BAvvax,得22BAvaxv,由题意知vA>0,故有24m/sBvax,选D。【名师点睛】本题在解题时,除了运用速度位移公式外,还需要考虑实际的物理意义,物体能通过某电,意味着速度大于零。1.汽车以10m/s的速度在水平路面上做匀速直线运动,后来以2m/s2的加速度刹车,则刹车后6s内的位移是A.24mB.96mC.25mD.25m或24m【答案】C【解析】汽车匀减速刹车的总时间05savt,故刹车后6s时,汽车已经停下,刹车6s的位移和5s的位移相同,为2025m2vxa,选C。2.有一长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定加速度下滑,当物体的速度为到斜面底端时速度的一半时,物体沿斜面下滑的距离是A.2LB.22LC.4LD.(21)L【答案】C某人从楼顶由静止释放一颗石子...