2020版高考物理一轮复习专题1.2匀变速直线运动的规律（精讲）（含解析）

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1、1.2　匀变速直线运动的规律（精讲）1.匀变速直线运动及其公式应用是高考热点，几乎是每年必考，全国卷多数情况下以计算题形式出现，应高度重视．2.自由落体与竖直上抛运动是高考热点，几乎是每年必考，全国卷多数情况下以计算题形式出现，应高度重视．3.通常结合生活实例，通过实例的分析，结合情景、过程、建立运动模型，再应用相应规律处理实际问题.本考点内容命题形式倾向于应用型、综合型和能力型、易与生产生活、军事科技、工农业生产等紧密联系，还可以以力、电综合题形式出现，主要题型为选择题、解答题，其中解答题多为中等难度。知识点一匀变速直线运动的基本

2、规律1．概念：沿一条直线且加速度不变的运动。2．分类(1)匀加速直线运动：a与v方向相同。(2)匀减速直线运动：a与v方向相反。3．基本规律知识点二匀变速直线运动重要推论和比例关系的应用1．两个重要推论(1)中间时刻速度v＝＝，即物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初、末时刻速度矢量和的一半。(2)位移差公式：Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－xn－1＝aT2，即任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量。可以推广到xm－xn＝(m－n)aT2。2．初速度为零的匀变速直线运动的四个常用推论(1

3、)1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n。(2)1T内、2T内、3T内……位移的比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝12∶22∶32∶…∶n2。(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)。(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(－1)∶(－)∶…∶(－)。知识点三自由落体和竖直上抛运动自由落体运动运动条件(1)物体只受重力作用(2)由静止开始下落运动性质初速度为零的匀加速直线运动运

4、动规律(1)速度公式：v＝gt(2)位移公式：h＝gt2(3)速度—位移公式：v2＝2gh竖直上抛运动(1)速度公式：v＝v0－gt(2)位移公式：h＝v0t－gt2(3)速度—位移关系式：v2－v＝－2gh(4)上升的最大高度：H＝(5)上升到最高点所用时间：t＝1．竖直上抛运动的重要特性(如图)(1)对称性①时间对称：物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理tAB＝tBA。②速度对称：物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等。③能量的对称性物体从A→B和从B→A重力势能变

5、化量的大小相等，均等于mghAB。(2)多解性：当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成多解，在解决问题时要注意这个特性。2．竖直上抛运动的研究方法分段法上升阶段：a＝g的匀减速直线运动下降阶段：自由落体运动全程法初速度v0向上，加速度g向下的匀变速直线运动，v＝v0－gt，h＝v0t－gt2(向上方向为正方向)若v>0，物体上升；若v<0，物体下落若h>0，物体在抛出点上方；若h<0，物体在抛出点下方考点一匀变速直线运动规律的应用【典例1】（2018年全国Ⅰ卷）高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度

6、为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（）A.与它所经历的时间成正比　　　　B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比　　　　　　　D.与它的动量成正比【答案】B【解析】本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点。根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v=at，由动能公式Ek=mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，AC错误；由v2=2ax，可知列车动能与位移x成正比，B正确；由动量公式p=mv，可知列车动能Ek=mv2，即与列车的动量二次方成正比，D错误。

7、【方法技巧】1．运动学公式中正、负号的规定直线运动中可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，常规定初速度v0的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当v0＝0时，一般以加速度a的方向为正方向．2．解答运动学问题的基本思路→→→→【变式1】(2019·河南开封一中模拟)一客运列车匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击．坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s．在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动．该

8、旅客在此后的20.0s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过．已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为16.0m，货车车厢间距忽略不计．求：(1)客车运行速度的大小；(2)货车运行加速度的大小．【解析】(1)设连续两次撞