力与直线运动[建体系·知关联][析考情·明策略]考情分析近几年高考对本讲的考查比较全面,题型以选择题、较为综合的计算题为主。匀变速直线运动的规律、运动学图象问题、牛顿运动定律的应用是命题的热点。素养呈现1.匀变速直线运动规律、推论2.图象问题3.牛顿第二定律瞬时性问题4.动力学两类基本问题素养落实1.匀变速直线运动规律和推论的灵活应用2.掌握瞬时性问题的两类模型3.熟悉图象类型及图象信息应用考点 1| 匀变速直线运动规律的应用1.匀变速直线运动的基本规律(1)速度关系:v=v0+at。(2)位移关系:x=v0t+at2。(3)速度位移关系:v2-v=2ax。(4)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度:==v。(5)匀变速直线运动在相等时间内相邻的两段位移之差为常数,即 Δx=aT2。2.追及问题的解题思路和技巧(1)解题思路(2)解题技巧① 紧抓“一图三式”,即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式。② 审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等,往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件。③ 若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已停止运动,最后还要注意对解的讨论分析。[典例 1] 现有甲、乙两汽车正沿同一平直大街同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为 10 m/s。当两车快要到一十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为 t0=0.5 s)。已知甲车紧急刹车时制动力为车重的 0.4 倍,乙车紧急刹车时制动力为车重的 0.6 倍,g=10 m/s2,假设汽车可看作质点。(1)若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线 15 m,他采取上述措施能否避免闯红灯?(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车在正常行驶过程中应至少保持多大距离?[解析] (1)根据牛顿第二定律,甲车紧急刹车的加速度大小为 a1===4 m/s2。甲车停下来所需时间为t1== s=2.5 s,滑行距离 x== m=12.5 m,由于 x=12.5 m<15 m,可见甲车司机刹车后能避免闯红灯。(2)乙车紧急刹车的加速度大小为 a2===6 m/s2,两车速度相等时处于同一位置,即为恰好不相撞的条件。设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离 x0,在乙车刹车 t2时间后两车的速度相等,其运动关系如图所示,则有速度关系 v0-a1(t2+t0)=v0-a2t2,v=v0-a2t2位移关...