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直线运动,季 军 南阳中学 2007年7月,复习精要匀变速直线运动的基本规律 匀变速直线运动的推论 匀变速直线运动的vt 图 竖直上抛运动 匀变速直线运动的公式汇总 06年12月广州市X科统考卷1 07年上海虹口区教学质量检测三1 2007高考理综北京卷18 07年广东普宁市华侨中学三模卷3 07届1月武汉市调研考试3 07届广东惠州市第二次调研考试6 江苏省如东高级中学07年2月期末试卷14 07年天津五区县重点校联考2 07年上海虹口区教学质量检测三20 07年1月广东省汕尾市调研测试14 2007年理综全国卷 23 07年上海虹口区教学质量检测三8 07年扬州市期末调研测试1 2007年高考广东卷8 07年佛山市教学质量检测5 07年1月山东潍坊市期末统考4 2007年理综山东卷20 2007年理综宁夏卷16 2007年物理海南卷8,直线运动,复习精要,1机械运动及其描述 机械运动的是运动物体的位置随时间变化。 做机械运动的物体，由于其位置将发生变化，为了描述其位置变化的情况，引入了位移概念；做机械运动的物体，由于其位置将随时间发生变化，为了描述其位置随时间变化的情况，引入了速度概念；做机械运动的物体，由于其位置随时间变化的情况有时也将变化，即其运动速度将随时间变化，为了描述其速度随时间情况，引入了加速度概念 位移是矢量，它描述了做机械运动的物体在某段时间内位置变化的大小和方向；速度是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻位置变化的快慢和方向；加速度也是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻速度变化的快慢和方向。 运动是绝对的，这就是说任何物体在任何时刻都是在运动着的；运动的描述则只能是相对的，这就是说描述物体的运动情况只能相对于某个指定的参照物。应注意：同一物体的同一运动，若选取不同的参照物，其描述一般是不同的。,匀变速直线运动的基本规律,2,及重要推论,（1）匀变速直线运动的基本规律通常是指所谓的位移公式和速度公式 s=v0t+1/2 at2 vt=v0+at,（2）在匀变速直线运动的基本规律中，通常以初速度v0的方向为参考正方向，即v00,此时加速度的方向将反映出匀变速直线运动的不同类型: 若a0，指的是匀加速直线运动； 若a=0，指的是匀速直线运动； 若a0，指的是匀减速直线运动。,匀变速直线运动的推论,（3）,推论1： vt2v02=2as,推论2：,推论3： S=aT 2,推论4：,推论5：,推论6：当v0=0时，有 s 1：s2 ：s3：=12 ：22 ：32 ： s ：s ：s ：=1 ：3 ：5 ： v1 ：v2 ：v3：=1 ：2 ：3 ： t1 ：t2 ：t3 ：=1 ：( -1) ：( - ) ：,匀变速直线运动的vt 图,3,用图像表达物理规律，具有形象，直观的特点。对于匀变速直线运动来说,其速度随时间变化的vt图线如图1所示,对于该图线，应把握的有如下三个要点。,（1）纵轴上的截距其物理意义是运动物体的初速度v0；,（2）图线的斜率其物理意义是运动物体的加速度a；,（3）图线下的“面积”其物理意义是运 动物体在相应的时间内所发生的位移s。,4自由落体运动,自由落体运动是初速度为0、加速度 为g的匀加速直线运动，初速度为0的匀加速直线运动规律都适用于自由落体运动。,vt= gt s= 1/2gt2 vt2 =2gh,5竖直上抛运动,（1）竖直上抛运动的条件:有一个竖直向上的初速度v0;运动过程中只受重力作用(加速度为重力加速度g)。,（2）竖直上抛运动的规律：竖直上抛运动是加速度恒定的匀变速直线运动，若以抛出点为坐标原点，竖直向上为坐标轴正方向，其位移公式与速度公式分别为,s=v0t1/2gt2 vt=v0gt vt2-v02 = - 2gh,（3）竖直上抛运动的特征：竖直上抛运动可分为“上升阶段”和“下落阶段”。前一阶段是匀减速直线运动，后一阶段则是自由落体运动，具备的特征主要有： “上升阶段”和“下落阶段”的运动以最高点对称。,时间对称“上升阶段”和“下落阶段”通过同一段大小相等，方向相反的位移所经历的时间相等,即t上=t下,速率对称“上升阶段”和“下落阶段”通过同一位置时的速率大小相等，即v上=v下,上升的最大高度hm= v02/2g 上升的最大时间t上=v0/g,6、匀变速直线运动的公式汇总,06年12月广州市X科统考卷1,1观察图中烟囱冒出的烟和车上的小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是 ( ) A甲、乙两车一定向左运动 B甲、乙两车一定向右运动 C甲车可能运动，乙车向右运动 D甲车可能静止，乙车向左运动,D,07年上海虹口区教学质量检测三1,1某高速公路边交通警示牌有如图所示标记，其意义是指车辆的_速度不得超过90km/h（填“即时”或“平均”），为使驾驶员有充裕的时间和空间作出反应，高速公路交通管理办法规定：正常情况下，安全行车间距为90m。假设车辆刹车加速度相同，安全行车间距是两车不相碰所必须保持的距离的两倍，则留给车辆驾驶员看到前车刹车也相应刹车的反应时间为_s。,即时,解： v=90 km/h =25 m/s,驾驶员看到前车刹车也相应刹车的最小距离为45m，匀速运动的最大距离为45m,反应时间为 t=s/v=45/25=1.8 s,1.8,2007高考理综北京卷18,18图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片。该照片经放大后分辨出，在曝光时间内，子弹影象前后错开的距离约为子弹长度的1%2%。已知子弹飞行速度约为500m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近 ( ) A10-3s B10-6s C10-9s D10-12s,解：,子弹的长度约5cm，,B,07年广东普宁市华侨中学三模卷3,3汽车由于漏油而在笔直的马路上每隔相等时间T0滴下油渍，下图是其中的四滴，量得它们之间的距离分别是1m、2m和3m，从而可以知道这辆汽车在这段时间内（ ） A行驶的速度方向 B行驶的加速度方向 C可以计算出加速度的大小 D可以计算出汽车在对应油滴位置时的速度大小,B C D,07届1月武汉市调研考试3,3为了测定某辆轿车在平直道路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可近似看作匀加速直线运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片（如图所示），拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度约为 （ ） A1m/s2 B2m/s2 C3m/s2 D4m/s2,解：,车身长4.5米，占标尺上3小格，每小格是1.5米，,第一、第二次闪光 汽车相距,S1=1.58=12米，,第二、第三次闪光汽车相距,S2=1.513.4 = 20.1米,由S= a T2,得 a =(20.1 12)/ 4 = 2.0 m/s2,B,07届广东惠州市第二次调研考试6,两木块自左向右运动，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 （ ） A. 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B. 在时刻t3两木块速度相同 C. 在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同 D. 在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同,解：首先由图看出：上面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；下面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t3、t4之间，因此本题选C。,C,江苏省如东高级中学07年2月期末试卷14,14在我国用长征运载火箭成功地发射了“神舟”系列试验飞船的某次实验过程中，一监测系统采用在同一张底片上多次曝光的照相方法，从火箭点火时刻开始，每隔2.0 s曝光一次，得到了一张记录火箭在开始运动最初l0s内6个不同位置的照片。已知火箭的长度为58.3 m，起飞质量为479 t，当地的重力加速度为9.8m/s2。用刻度尺测量照片上的有关长度，结果如图9所示。根据上述条件和图示，请回答： (1)分析在火箭点火后最初的10s内，火箭的运动性质。要求写出分析的依据和结论。 (2)估算火箭点火最初10 s内它受到的平均推力的大小。,解:,(1)根据火箭长度58.3m和火箭在照片上像的长度2.0cm，可知在相邻两次拍照过程中，火箭上升的高度分别为,s1=13.4 m，,s2=40.2 m，,s3=67.2m，,s4=94.0m，,s5=120.4m,由于 s2-s1=26.8m,s3-s2=27.0m，,s4-s3=26.8m，,s5-s4=26.4m。,可见，连续相邻时间间隔内火箭的位移之差近似相等，所以火箭在最初10 s内的运动近似为匀加速直线运动。,(2)火箭在最初10 s内的加速度为,a=(s4+s5-s3-s2)/4t2=6.7m/s2。,设火箭在此过程中所受的推力为F，,根据牛顿第二定律有 F-mg=ma,解得F=m(g+a)=7.9106N,说明：第(1)问中若用火箭在图中所示的长度及运动距离进行分析，同样得分。第(2)问中的数值计算允许有一定的误差。,题目,07年天津五区县重点校联考2,2沿直线作匀变速直线运动的质点在第一个0.5秒内的平均速度比它在第一个1.5秒内的平均速度大2.45m/s，以质点的运动方向为正方向，则该质点的加速度为（ ） A+2.45m/s2 B2.5m/s2 C+4.90m/s2 D4.90m/s2,解：,作匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的即时速度。,在第一个1.5秒内的平均速度等于第二个0.5秒内的平均速度。,D,07年上海虹口区教学质量检测三20,20. （10分） 某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a=4.5 m/s2，飞机速度要达到v0=60m/s才能起飞，航空母舰甲板长为L=289m。为使飞机安全起飞，航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全，求航空母舰的最小速度v是多少？（设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响，飞机的运动可以看作匀加速运动） 某同学求解过程如下： 由运动学知识可得 v02 - v2 =2aL 解得 代入数据后得到 经检查，计算无误。该同学所得结论是否有错误或不完善之处？若有，请予以改正或补充。,解：,该同学解法是错误的。,若航母匀速运动，以海水为参照物，在t 时间内航空母舰和飞机的位移分别为s1和s2，由运动学知识得到,s1=vt,s2=vt+1/2 at2,s2- s1=L,v0=v+at,由以上4式解得 v=9 m/s,07年1月广东省汕尾市调研测试14,14、（12分）一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s，要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面1000 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车必须以多大的加速度起动？（保留两位有效数字） 甲同学的解法是:设摩托车恰好在3min时追上汽车,则 1/2 at2vts0，代入数据得：a0.28 m/s2 。 乙同学的解法是：设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30 m/s，则 vm22as2a（vts0）代入数据得：a0.1 m/s2 。 你认为他们的解法正确吗？若错误请说明理由，并写出正确的解法。,甲错，因为 vmat0.28180 m/s50.4m/s30 m/s,解得： a0.56 m/s2,1/2 at12vm（tt1）1000vt,vmat1,正确解法：摩托车的最大速度,乙错，因为tvm/a30/0.1300 s180 s,解:,2007年理综全国卷 23,23.(15分) 甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程：乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5 m处作了标记，并以V=9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，已知接力区的长度为L=20m. 求：(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a. (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.,解：,画出运动示意图如图示：,(1)设经过时间t，甲追上乙，则根据题意有,Vt-Vt/2= S0 = 13.5,将V=9m/s代入得到：t=3s,再由 V=at,解得：a=3m/s2,(2)在追上乙的时候，乙走的距离为s,则：s=at2/2,代入数据得到 s=13.5m,所以乙离接力区末端的距离为s=20-13.5=6.5m,07年上海虹口区教学质量检测三8,8. 如图给出的是物体的运动图线，纵坐标v表示速度，横坐标t表示时间，其中哪一个在现实生活中是不可能存在的？ （ ）,B,07年扬州市期末调研测试1,1如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观察图片，能比较正确反映该同学运动的速度时间图象的是（ ）,C,2007年高考广东卷8,8压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图6（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图6（b）所示，下列判断正确的是 ( ) A从 t1 到 t2 时间内，小车做匀速直线运动 B从 t1 到 t2 时间内，小车做匀加速直线运动 C从 t2 到 t3 时间内，小车做匀速直线运动 D从 t2 到 t3 时间内，小车做匀加速直线运动,D,07年佛山市教学质量检测5,5小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则 ( ) A小球下落时的加速度为5 m/s2 B小球第一次反弹初速度的大小为3 m/s C小球