高二物理：第二章直线运动复习

高二物理：第二章直线运动复习内容摘要：

） 知识内容 二、匀变速直线运动的公式 1．匀变速直线运动的基本公式及其物理意义 （ 1）速度公式 vt=v0＋ at．该式给出了作匀变速直线运动的物体，其瞬时速度随时间变化的规律． （ 2）位移公式 s=v0t＋ 189。 at2．该式给出了作匀变速直线运动的物体，其位移随时间变化的规律． 21（ 3） vt2－ v02 =2as．这个公式中，不含时间 t． (4)S= 02tvv t,该式给出了单方向匀变速运动的位移规律 知识内容 说明 : ⑴ 以上四个公式中共有五个物理量： s、 t、 a、 v0、 vt，这五个物理量中只有三个是独立的，可以任意选定。 只要其中三个物理量确定之后，另外两个就唯一确定了。 每个公式中只有其中的四个物理量，当已知某三个而要求另一个时，往往选定一个公式就可以了。 如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等，那么另外的两个物理量也一定对应相等。 ⑵ 以上五个物理量中，除时间 t外， s、 v0、 vt、 a均为 矢量。 一般以 v0的方向为正方向，以 t=0时刻的位移为零，这时 s、 vt和 a的正负就都有了确定的物理意义。 课堂练习 36．由静止开始做匀加速直线运动的火车，在第 10 s末的速度为 2m／ s，下面叙述中正确的是 A、头 10 s内的路程为 10 m B．每秒速度变化 0． 2 m／ s C． 10s内平均速度为 lm／ s D．第 10 s内通过 2 m 37．做匀加速直线运动的质点，初速度是 5 m／ s，加速度是 lm／ s2，那么在第 4 s末的瞬时速度是 m／ s，第 4 s内的位移是 m． 38．某质点做匀变速直线运动，位移为 s＝ 10t－ 2t2（ m），则该物体运动的初速度为 m／ s，加速度为 m／ s2， 4 s内位移为 m． （ ABC ） 9 10 － 4 8 课堂练习 39．火车的速度为 8 m／ s，关闭发动机后前进了 70 m时速度减为 6 m／ s，若再经过 50s，火车又前进的距离为 A、 50 m； B． 90 m； C． 120m； D． 160 m 知识内容 2．匀变速直线运动的基本公式的应用 应用匀变速直线运动的位移公式和速度公式可以得到一些重实的推论： (1)Δs=aT 2，即 任意相邻相等时间内的位移之差相等。 可以推广到 smsn=(mn)aT 2 （ B ） 知识内容 02tvvV （ 2） ．匀变速直线运动在一段时间内的 平均速度等于这段时间的初、末速度的算术平均． (3) 02 2ttvvv，某段时间的 中间时刻的即时速度 等于该段时间内的平均速度。 2202 2tsvvv ，某段位移的 中间位置的即时速度公式 （不等于该段位移内的平均速度）。 可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有。 22tsvv知识内容 （ 4）对于初速度为零的匀加速运动，由 vt=at可知 v1∝t ；由 s=189。 at2可知， s∝t 2 ① 前 1秒、前 2秒、前 3秒 …… 内的位移之比为 1∶ 4∶ 9∶ …… ② 第 1秒、第 2秒、第 3秒 …… 内的位移之比为 1∶ 3∶ 5∶ …… 1 : 2 : 3③ 前 1米、前 2米、前 3米 …… 所用的时间之比为 1 : ( 2 1 ) : ( 3 2 )④ 第 1米、第 2米、第 3米 …… 所用的时间之比为 对末速为零的匀变速直线运动，可以相应的运用这些规律。 课堂例题 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 例 1. 两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知 t2以及时刻 t5两木块速 度相同 t1两木块速度相同 t3和时刻 t4之间某瞬间两木块速度相同 t4和时刻 t5之间某瞬时两木块速度相同 解：首先由图看出：上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量，可以判定其做匀变速直线运动；下边那个物体明显地是做匀速运动。 由于 t2及 t5时刻两物体位置相同，说明这段时间内它们的位移相等，因此其 中间时刻 的即时速度相等，这个中间时刻显然在 t t4之间，因此本题选 C。 课堂例题 例 2. 物体在恒力 F1作用下，从 A点由静止开始运动，经时间 t到达 B点。 这时突然撤去 F1，改为恒力 F2作用，又经过时间 2t物体回到 A点。 求 F F2大小之比 A B vB vA 解：设物体到 B点和返回 A点时的速率分别为 vA、 vB， 利用平均速度公式可以得到 vA和 vB的关系。 再利用加速度定义式，可以得到加速度大小之比，从而得到 F F2大小之比。 画出示意图如右。 设加速度大小分别为 a a2，有： 1 2 1 23, , , ,2 2 2 2 2B A B B A BABv v v v v vssv v v v a at t t t        ∴ a1∶ a2=4∶5 ， ∴ F1∶ F2=4∶5 知识内容 说明： 特别要注意 速度的方向性。 平均速度公式和加速度定义式中的速度都是矢量，要考虑方向。 上题中以返回 A点时的速度方向为正，因此 AB段的末速度为负 课堂练习 40．火车从车站由静止开出做匀加速直线运动，最初 1min内行驶 540m，则它在最初 10s内行驶的距离是 A、 90 m； B、 45m C． 30m； D． 15m； 41．做匀变速直线运动的物体，在第 2 s内位移为 6 m，第5 s内位移为零，则其初速度是 m/s，加速度是 m／ s2． （ D ） 9 － 2 课堂练习 42．物体沿一直线运动，在 t时间，通过的路程为S，在中间位置 S/2处的速度为 V1，在中间时刻 t/2时的速度为 v2，则 v1和 v2的关系为 A、当物体做匀加速直线运动时， V1＞ V2 B．当物体做匀减速直线运动时， V1＞ V2 C．当物体做匀加速直线运动时， Vl＜ V2 D．当物体做匀减速直线运动时， V1＜ V2 （ AB ） 课堂练习 43．一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是 1s、 2s、 3s，这三段位移之比利通过这三段位移的平均速度之比分别是 A． 1∶2 2∶3 2； 1∶2∶3 ； B、 1∶2 3∶3 3； 1∶2 2∶3 2 C、 1∶2∶3 ； 1∶1∶1 ； D、 1∶3∶5 ； 1∶2∶3 （ B ） 课堂练习 44．一个做匀加速直线运动的物体，它在开始时连续两个 4 s的时间内分别通过的位移为 24 m和 64 m，则这个物体的加速度为 m／ s2，初速度为 m／ s． 45．物体从光滑的斜面顶端由静止开始匀加速下滑，在最后 1s内通过了全部路程的一半，则下滑的总时间为 2246．一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m／ s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以 6 m／。