高三物理第2节 匀速直线运动 匀变速直线运动VIP免费

第2节匀速直线运动匀变速直线运动考纲解析会用匀速直线运动的位移公式s=vt求解相关问题，并能正确理解其s--t图、v—t图的物理意义。能熟练地运用匀变速直线运动的：v=vo+at,s=v0t+at2/2，v2-v20=2as等规律求解相关问题；正确理解其v—t图像的物理意义。会求平均速度。知识归类一、匀变速直线运动1.定义:做直线运动的物体，在相等的时间内速度的改变相等的运动叫匀变速直线运动。2．规律（1）两个基本规律：速度时间关系:υt=υo+at,位移时间关系:s=υ0t+at2/2（2）重要推论①υt2－υ02=2as②s=一υt=③物体做初速度为零的υ匀变速直线运动，在连续相等时间T内的位移之比s1：s2：s3…=1：3：5…④做匀变速直线运动的物体，在连续相等时间T内的位移之差s2-s1=s3-s2=…=aT2⑤物体做初速度为零的匀变速直线运动，它通过连续相等位移所需时间之比t1：t2：t3…=1：(-1):(-)…注意：上述各公式已设物体初速度υ0方向为正，公式中的其它矢量若与初速度υ0方向相反时，要在这些矢量前添加“一”号。（3）图像其υ－t图像是一条倾斜的直线，其s－t图像是一条抛物线。如图υ－t图像匀变速直线运动的速度图像：由图像可知：质点沿υ轴正方向运动；质点运动的加速度a=图线的斜率；图线与时间轴所夹梯形面积等于质点的位移。二、两个典型的匀变速直线运动1．自由落体运动（1）定义：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。（2）运动性质：自由落体运动是初速度υ0=0，加速度a=g的匀加速直线运动。3、自由落体加速度：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度。用g表示。重力加速度g的方向总是竖直向下。它的大小随地点的不同而不同，在地球表面上从赤道到两极，随纬度的增大而逐渐增大，一般计算中取g=9.8m/s2，粗略计算中也可取g=10m/s2，在地球表面上方越高处的重力加速度越小，在其他星球表面的重力加速度与地球表面的重力加速度也不相同。（4）运动规律：υt=gt,;s=gt2/2.2.竖直上抛运动(1)定义:初速度υ0方向竖直向上，只受力作用的运动。（2）运动性质：加速度a=-g的匀变速直线运动。（3）规律：υt=υo－gt,;s=υ0t－gt2/2.用心爱心专心υ0υott1（3）推论：①上升的最大高度:H=υ02/（2g）。②对称性：经过同一位置，物体上升的速度和下落的速度等大反向；物体在通过同一高度的过程中，上升时间与下落时间相等。四、注意事项1．应用匀变速直线的公式求解时：应认真分析研究对象和运动过程，根据题意找出已知量和要求量，再选用相应公式列方程求解。例如：物体做匀加速直线运动，初速度为υ0，经过时间t物体的速度达到υt，求物体在这段时间的位移s=？分析： 已知初速度υ0、末速度υt及运动时间t，求位移s，应该用公式s=（υ0+υt）t/2列方程求解最简便。2．同一个公式中各物理量的参照物应是相同的；同一个公式中各物理量的正方向应是一致的。例如：航空母舰以一定的速度航行，以保证飞机能安全起飞。若航空母舰上的舰载战斗机的最大加速度是a=5．0m/s2速度须达υ=50m/s才能起飞，该航空母舰甲板长160m。那么，为使舰载战斗机能安全起飞，航空母舰的航行速率υ=10m/s。分析：题中甲板长160m，是飞机起飞时相对航母的位移，而起飞速度υ=50m/s和加速度a=5．0m/s2，其参考系是地球，各物理量参考系不同，应转换为同一参考系才能列方程求解。课堂互动例1汽车以速度υ0在平直路面上行驶，某时刻遇紧急情况而紧急刹车（关闭发动机），以加速度大小为a作匀减速向前滑行，则从紧急刹车起，经历时间t，关于汽车的位移，下列说法正确的是（ACD）A．可能是υ0t－at2/2B．可能是υ0t＋at2/2C．可能是υ02/2aD．可能是υ0t/2[剖析] t停=υ0/a∴当t›υ0/a时s=υ02/2a当t‹υ0/a时s=υ0t－at2/2当t=υ0/a时s=υ0t/2（或s=υ02/2a[深化拓展]1、这是一类机动车辆关闭发动机后运动的典型问题。它与质点受恒力作用先做减速运动到速度为零，后又反向做加速运动不同，机动车辆关闭发动机后做减速运动，一旦减速到速度为零，机动车辆就会保持静止不动了。因此，处理这类问题的关键是先算t停。若给出时间t