专题二力与物体的直线运动学案2匀变速直线运动规律的应用【考情分析】【考点预测】匀变速直线运动的规律、v-t图象、追及问题一直是高考考查的重点.单独命题时主要以选择题的形式出现,对运动学公式的考查也常常与牛顿运动定律、动能、电场、磁场及电磁感应相结合,多以计算题的形式进行考查.预计2014年高考仍将考查以上知识点,复习中要注意以下几点:v-t图象或其他图象的物理意义、斜率和面积的物理意义,运动学公式的综合应用、两物体的运动问题(追及相遇问题、滑块滑板类问题)等.考题1对v-t图象的考查例1质量为0.2kg的物体在水平面上运动,它的两个正交分速度图线分别如图1所示,由图可知()图1A.最初4s内物体的位移为82mB.从开始至6s末物体都做曲线运动C.最初4s内物体做曲线运动,接着的2s物体做直线运动D.最初4s物体做直线运动,接着的2s物体做曲线运动审题突破①0~4s内,vx不发生变化,vy均匀增加;②4s~6s内,vx和vy都均匀减小,加速度不变;③物体做曲线运动的条件是:物体所受合外力(加速度)的方向与速度方向不在同一直线上.解析由运动的独立性结合v-t图象可得在最初4s内y轴方向位移为y=42×4m=8m,x轴方向位移为x=2×4m=8m,由运动的合成得合位移s=x2+y2=82m,A选项正确;在0~4s内物体的加速度与速度不共线,物体做曲线运动,4s末物体的合速度与x轴正方向夹角的正切tanα=42=2,合加速度与x轴正方向的夹角的正切tanβ=21=2,合速度与合加速度共线,物体做直线运动,B、D选项错误,C选项正确.答案AC规律总结1.v-t图象中巧得四个运动量(1)运动速度:从速度轴上直接读出,正负表示运动方向.(2)运动时间:从时间轴上直接读出时刻,取差得到运动时间.(3)运动加速度:从图线的斜率得到加速度,斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负反映了加速度的方向.(4)运动的位移:从图线与时间轴围成的面积得到位移,图线与时间轴围成的面积大小表示位移的大小,时间轴以上的面积表示位移与规定的正方向相同,时间轴以下的面积表示位移与规定的正方向相反.2.理解v-t图象时应注意v-t图象斜率为正(即向上倾斜)不一定做加速运动,斜率为负(即向下倾斜)不一定做减速运动,物体做加速还是减速运动,取决于v和a的符号,v、a同正或同负加速,v、a一正一负则减速.3.v-t图象是直线不代表物体做直线运动,物体做直线运动还是曲线运动取决于合外力(加速度)的方向与速度方向之间的关系.4.x-t图象与v-t图象的区别如表所示比较内容斜率纵截距图象与t轴所围面积特例匀速直线运动匀变速直线运动x-t图象速度初位置x0倾斜的直线抛物线v-t图象加速度初速度v0位移与时间轴平行的直线倾斜的直线突破练习1.被称为“史上最严交规”于2013年1月1日起施行.对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为,提高了记分分值.图2是张明在2013年春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的0~25s内的速度随时间变化的图象,由图象可知()图2A.小轿车在0~15s内的位移为200mB.小轿车在10s~15s内加速度为零C.小轿车在10s末运动方向发生改变D.小轿车在4s~9s内的加速度大小大于16s~24s内的加速度大小答案ABD解析由题图知,小轿车在0~15s内的位移为200m,A项正确;10s~15s内小轿车匀速运动,B项正确;0~25s内小轿车始终未改变方向,C项错误;小轿车4s~9s内的加速度大小是2m/s2,16s~24s内的加速度大小是1m/s2,D项正确.2.近两年来,“奥的斯电梯”在北京、上海等地频出事故,致使大家“谈奥色变”,为此检修人员对电梯进行检修,检修人员搭乘电梯的v-t图象如图3,以下说法正确的是()图3A.6s末电梯离出发点最远B.2s~4s电梯做匀速直线运动C.在4s~5s和5s~6s内电梯的加速度方向相反D.在4s~5s和5s~6s内电梯的运动方向相反答案BD解析由题图可知5s末速度反向,故5s末电梯离出发点最远,A错误,D正确;2s~4s速度大小不变,电梯做匀速直线运动,B正确;在4s~5s和5s~6s内电梯的加速度大小、方向均不变,C错误.3.如图4,水平虚线MN的上方有一匀强磁场,矩形导线框abcd从某处以v0的速度竖直上抛,向上运动高度H后进入与线框平面垂...