2019版高考物理二轮复习 专题一 力与运动 第2讲 力与物体的直线运动学案

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1、第2讲 力与物体的直线运动网络构建备考策略1.解决动力学问题要抓好关键词语(1)看到“刚好”“恰好”“正好”等字眼,想到“题述的过程存在临界点”。(2)看到“最大、最小、至多、至少”等字眼,想到“题述的过程存在极值点”。2.“四点”注意(1)x-t图象、v-t图象均表示直线运动。(2)运动学公式中的v、a、x均为矢量,一定规定正方向。(3)刹车问题中不能忽略实际运动情况。(4)x-t、v-t、a-t图象相关量间的关系 运动学中的图象问题 x-t图象的理解及应用【典例1】(多选)(2018·全国卷Ⅲ,18)甲、乙两车在同一平直公路上

2、同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图1所示。下列说法正确的是(  )图1A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等解析 x-t图象某点的切线斜率表示瞬时速度,A错误;从0~t1时间内,由于甲、乙的出发点不同,故路程不同,B错误;t1~t2时间内,甲、乙的位移和路程都相等,大小都为x2-x1,C正确;t1~t2时间内,甲的x-t图象在某一点的切线与乙的x-t图象平行,此时刻两车

3、速度相等,D正确。答案 CD v-t图象的理解及应用【典例2】(多选)(2018·全国卷Ⅱ,19)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图2中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是(  )图2A.两车在t1时刻也并排行驶B.在t1时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大解析 本题可巧用逆向思维分析,两车在t2时刻并排行驶,根据题图分析可知在t1~t2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移,所以在t1时刻甲车在后,乙车在前,B正确,A错误

4、;依据v-t图象斜率表示加速度分析出C错误,D正确。答案 BD【典例3】(多选)(2016·全国卷Ⅰ,21)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图象如图3所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则(  )图3A.在t=1s时,甲车在乙车后B.在t=0时,甲车在乙车前7.5mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m解析 根据v-t图,甲、乙都沿正方向运动。t=3s时,甲、乙相遇,此时v甲=30m/s,v乙=25m/s,由v-t图线所围面积对应位移关系知,0~3s内甲车位移x甲=

5、×3×30m=45m,乙车位移x乙=×3×(10+25)m=52.5m。故t=0时,甲、乙相距Δx1=x乙-x甲=7.5m,即甲在乙前方7.5m,选项B正确;0~1s内,x甲′=×1×10m=5m,x乙′=×1×(10+15)m=12.5m,Δx2=x乙′-x甲′=7.5m=Δx1,说明甲、乙第一次相遇,A、C错误;甲、乙两次相遇地点之间的距离为x=x甲-x甲′=45m-5m=40m,所以选项D正确。答案 BD a-t图象的理解及应用【典例4】(多选)假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前,乙车在后,速度均为30m

6、/s,相距100m。在t=0时刻甲车遇到紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图4所示。取运动方向为正方向。下列说法正确的是(  )图4A.在t=6s时,两车速度相等B.在t=6s时,两车相距最近C.在t=6s时,两车相距90mD.在0~9s内,两车会相撞解析 由图象可知,前6s时间内,Δv甲=-15m/s,t=6s时v甲=v0+Δv甲=15m/s同样Δv乙=-15m/sv2=v0+Δv乙=15m/s故选项A正确;经分析可知,t=6s时,两车的速度相等,两车距离最近,故选项B正确;甲车在t=3s时的速度v甲′=v0-at=0,

7、t=6s时两车的距离Δx=100m+×(30+0)×3m+×5×32m-[30×3+×(30+15)]×3m=10m,故选项C错误;6s后两车间的距离越来越大,所以0~9s内,两车不会相撞,选项D错误。答案 AB1.明图象意义(1)看到“x-t图线”想到“初始位置关系明确”。(2)看到“v-t图线”想到“加速度变化情况”。(3)速度图线只有通过时间轴时速度方向才改变。2.清交点区别两个物体的运动图象一般会涉及追及和相遇问题。x-t图象交点表示两物体位移相等,v-t图象交点表示两物体速度相等。3.抓对应关系根据物体的初始条件和受力情

8、况判断或作出图象的关键是将运动情景与图象信息对应起来。1.(多选)汽车A和汽车B(均可视为质点)在平直的公路上沿两平行车道同向行驶,A车在后(如图5甲所示)。以某时刻作为计时起点,此时两车相距x0=12m。汽车A运动的x-t图象如图乙所示,汽车B运

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