《2022年高中物理教科版必修1教學(xué)案：第一章 第8節(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用(含解析)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中物理教科版必修1教學(xué)案：第一章 第8節(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用(含解析)（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高中物理教科版必修1教學(xué)案：第一章 第8節(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用(含解析)1勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本公式：vtv0at，xv0tat2。2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系式：vt2v022ax。3勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移中點(diǎn)的速度公式：v 。一、速度位移關(guān)系式1vt2v022ax的推導(dǎo)過(guò)程2如果所求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題中，已知量和未知量都不涉及時(shí)間，利用位移和速度的關(guān)系式來(lái)求解，往往會(huì)使問(wèn)題的求解變得簡(jiǎn)單、方便。二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論1中間位置的瞬時(shí)速度(1)公式：v 。(2)推導(dǎo)：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段位移x的初、末速度分別是v0和vt，加速度為a，中間位置的速度為v，則據(jù)速度與
2、位移關(guān)系式，對(duì)前一半位移：v2v022a，對(duì)后一半位移vt2v22a，即v2v02vt2v2，所以v 。(3)與中間時(shí)刻瞬時(shí)速度的關(guān)系vv (不論是勻加速還是勻減速直線運(yùn)動(dòng))證明：v2v20所以vv。2由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)重要比例關(guān)系(1)T末，2T末，3T末，nT末瞬時(shí)速度之比v1v2v3vn123n(2)T內(nèi)，2T內(nèi)，3T內(nèi)，nT內(nèi)的位移之比x1x2x3xn122233n2(3)第一個(gè)T內(nèi)，第二個(gè)T內(nèi)，第三個(gè)T內(nèi)，第n個(gè)T內(nèi)位移之比xxxxn135(2n1)(4)通過(guò)前x，前2x，前3x，前nx位移時(shí)的速度之比v1v2v3vn1(5)通過(guò)前x，前2x，前3x，前nx位移所用時(shí)間
3、之比t1t2t3tn1(6)通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比ttttn1(1)()()1自主思考判一判(1)公式vt2v022ax是矢量式，解題時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。()(2)公式vt2v022ax中的四個(gè)物理量都是矢量，各量的正、負(fù)表示與規(guī)定的正方向相同還是相反。()(3)應(yīng)用公式vt2v022ax進(jìn)行計(jì)算時(shí)，只能規(guī)定初速度方向?yàn)檎?)(4)當(dāng)規(guī)定初速度方向?yàn)檎较驎r(shí)，勻加速時(shí)a取正值，勻減速時(shí)a取負(fù)值。()(5)只有初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，vv的關(guān)系才是成立的。()(6)對(duì)于末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可以把它看成逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用比例關(guān)系進(jìn)行求解。()2合作探究議一議
4、(1)建造滑梯時(shí)，若已知小孩在滑梯上下滑的加速度和在滑梯底端的安全速度，如何設(shè)計(jì)出滑梯的長(zhǎng)度？提示因?yàn)関t和a已知且小孩初速度為零，根據(jù)vt2v022ax可知x，要想保證小孩安全，則滑梯長(zhǎng)度x滿足x。(2)某城市的交通部門規(guī)定，交通繁忙路段機(jī)動(dòng)車輛的速度限制在25 km/h以內(nèi)，并要求駕駛員必須保持至少5 m的車距。一旦發(fā)生交通事故，我們會(huì)看到交警測(cè)量有關(guān)距離，其中非常重要的是剎車距離。你知道測(cè)量剎車距離的目的嗎？這樣做的物理原理是什么？提示測(cè)量剎車距離，因末速度為0，由公式0v022ax即可算出汽車剎車前的速度，從而判斷汽車是否超速。 公式vt2v022ax的應(yīng)用1公式的矢量性一般先規(guī)定初速
5、度v0的方向?yàn)檎较颍?1)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取正值，做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取負(fù)值。(2)位移x0，說(shuō)明物體通過(guò)的位移方向與初速度方向相同；x0，說(shuō)明位移的方向與初速度的方向相反。2適用范圍勻變速直線運(yùn)動(dòng)。3特例(1)當(dāng)v00時(shí)，vt22ax。(初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng))(2)當(dāng)vt0時(shí)，v022ax。(末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，如剎車問(wèn)題)典例我國(guó)多地出現(xiàn)了霧霾天氣，給交通安全帶來(lái)了很大的危害，某地霧霾天氣中高速公路上的能見度只有72 m，要保證行駛前方突發(fā)緊急情況下汽車的安全，汽車行駛的速度不能太大。已知汽車剎車時(shí)的加速度大小為5 m/s2。(1)若前方緊急情況出現(xiàn)的同時(shí)汽車開始制動(dòng)，汽車
6、行駛的速度不能超過(guò)多大？(結(jié)果可以帶根號(hào))(2)若駕駛員從感知前方緊急情況到汽車開始制動(dòng)的反應(yīng)時(shí)間為0.6 s，汽車行駛的速度不能超過(guò)多大？審題指導(dǎo)(1)該問(wèn)題中減速過(guò)程中，已知量和未知量都不涉及時(shí)間，可用速度和位移的關(guān)系式求解。(2)在駕駛員的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。解析(1)汽車剎車的加速度a5 m/s2，要在x72 m內(nèi)停下，設(shè)行駛的速度不超過(guò)v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：0v122ax代入題中數(shù)據(jù)可得：v112 m/s。(2)設(shè)汽車行駛的速度不超過(guò)v2，在駕駛員的反應(yīng)時(shí)間t0內(nèi)汽車做勻速運(yùn)動(dòng)的位移為x1，則x1v2t0剎車減速位移x2xx1x2聯(lián)立各式代入數(shù)據(jù)可得：v224 m/s。答
7、案(1)12 m/s(2)24 m/s對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移的關(guān)系：v2v022ax，在運(yùn)用時(shí)要注意v00或v0的情況，尤其是在實(shí)際問(wèn)題中，注意到這一點(diǎn)，公式就大大地簡(jiǎn)化了，問(wèn)題也就迎刃而解了。 1A、B、C三點(diǎn)在同一條直線上，一物體從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度是v，到C點(diǎn)的速度是3v，則xABxBC等于()A18B16C15 D13解析：選A由公式vt2v022ax，得v22axAB，(3v)22a(xABxBC)，兩式相比可得xABxBC18。2.某噴氣式飛機(jī)起飛滑行時(shí)，從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為4.0 m/s2，飛機(jī)速度達(dá)到80 m/s時(shí)離開地面升空。
8、如果在飛機(jī)剛達(dá)到起飛速度時(shí)，突然接到命令停止起飛，飛行員立即使飛機(jī)緊急制動(dòng)，飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為5.0 m/s2。請(qǐng)你為該類型的飛機(jī)設(shè)計(jì)一條跑道，使在這種特殊的情況下飛機(jī)停止起飛而不滑出跑道。那么，設(shè)計(jì)的跑道至少要多長(zhǎng)？圖181解析：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度位移關(guān)系式，可得飛機(jī)勻加速和勻減速階段的位移分別為x1 m800 m，x2 m640 m所以，設(shè)計(jì)的跑道至少長(zhǎng)xx1x2800 m640 m1 440 m。答案：1 440 m初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例式的應(yīng)用典例 (多選)如圖182所示，光滑斜面AE被分成四個(gè)長(zhǎng)度相等的部分，即ABBCCDDE，一物體從A點(diǎn)由靜止釋放，下列結(jié)
9、論中正確的是()圖182A物體到達(dá)B、C、D、E點(diǎn)的速度之比為1234B物體到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間tE2tBtC tDC物體從A運(yùn)動(dòng)到E全過(guò)程的平均速度等于vBD物體通過(guò)每一部分時(shí)，其速度增量vBvAvCvBvDvCvEvD審題指導(dǎo)(1)物體沿光滑斜面做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(2)從四段位移相等入手，利用對(duì)應(yīng)的比例關(guān)系判斷求解各物理量的關(guān)系。解析初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的推論：tBtCtDtE12，物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比為12，又因?yàn)関at，故物體到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間tE2tBtC tD，故A錯(cuò)誤、B正確。物體從A運(yùn)動(dòng)到E的全過(guò)程平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，AB與BE的位移之比為13，可知
10、B點(diǎn)為AE段的中間時(shí)刻，則物體從A運(yùn)動(dòng)到E全過(guò)程的平均速度vB，故C正確。物體通過(guò)每一部分時(shí)，所用時(shí)間不同，故其速度增量不同，故D錯(cuò)誤。答案BC比例關(guān)系只適用于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。如果物體的初速度不為零，上述比例關(guān)系是不成立的。但末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng)可以看成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以也可應(yīng)用上述比例關(guān)系求解，以使問(wèn)題更簡(jiǎn)化。 1做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)4 s后停止，若在第1 s內(nèi)的位移是14 m，則最后1 s內(nèi)的位移是()A3.5 m B2 mC1 m D0解析：選B物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至停止，可以把這個(gè)過(guò)程看做逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1
11、357，所以由得，所求位移x12 m。2一個(gè)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開始運(yùn)動(dòng)起，依次通過(guò)三段相鄰位移的長(zhǎng)度分別是1 m、8 m、27 m，則通過(guò)這三段位移的時(shí)間之比是()A136 B123C122 D1936解析：選B在初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，經(jīng)過(guò)相鄰的相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為1357，因此經(jīng)過(guò)1 s、2 s、3 s內(nèi)通過(guò)的位移之比為1(35)(7911)1827，所以一個(gè)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開始運(yùn)動(dòng)起，依次通過(guò)三段相鄰位移的長(zhǎng)度分別是1 m、8 m、27 m，則通過(guò)這三段位移的時(shí)間之比是123。故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。3完全相同的三木塊并排固定在水平面
12、上，一顆子彈以速度v水平射入，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，恰好射穿三塊木塊，則子彈依次在每塊木塊中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為()圖183A321 B.1C1 D()(1)1解析：選D由初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)有xat2，由此可得當(dāng)物體從起始位置開始運(yùn)動(dòng)至距起始位置x、2x、3x時(shí)(設(shè)從開始至上述三時(shí)刻的時(shí)間為t1、t2、t3)存在關(guān)系：xat12、2xat22、3xat32，聯(lián)立以上三式可得t1(t2t1)(t3t2)1(1)()，題中子彈運(yùn)動(dòng)的過(guò)程可以看做是初速為0的勻加速運(yùn)動(dòng)的反向運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由此可知D正確。追及、相遇問(wèn)題1追及問(wèn)題(1)追及的特點(diǎn)：兩個(gè)物體在同一時(shí)刻到達(dá)同一位置。(2)追及問(wèn)題滿足
13、的兩個(gè)關(guān)系時(shí)間關(guān)系：從后面的物體追趕開始，到追上前面的物體時(shí)，兩物體經(jīng)歷的時(shí)間相等。位移關(guān)系：x2x0x1，其中x0為開始追趕時(shí)兩物體之間的距離，x1表示前面被追趕物體的位移，x2表示后面追趕物體的位移。(3)臨界條件：當(dāng)兩個(gè)物體的速度相等時(shí)，可能出現(xiàn)恰好追上、恰好避免相撞，相距最遠(yuǎn)、相距最近等情況，即出現(xiàn)上述四種情況的臨界條件為v1v2。2相遇問(wèn)題(1)特點(diǎn)：在同一時(shí)刻兩物體處于同一位置。(2)條件：同向運(yùn)動(dòng)的物體追上即相遇；相向運(yùn)動(dòng)的物體，各自發(fā)生的位移的絕對(duì)值之和等于開始時(shí)兩物體之間的距離時(shí)即相遇。(3)臨界狀態(tài)：避免相碰撞的臨界狀態(tài)是兩個(gè)物體處于相同的位置時(shí)，兩者的相對(duì)速度為零。典例汽
14、車正以10 m/s的速度在平直的公路上前進(jìn)，突然發(fā)現(xiàn)正前方有一輛自行車以4 m/s的速度做同方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車立即關(guān)閉油門做加速度大小為6 m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)，汽車恰好沒(méi)碰上自行車，求關(guān)閉油門時(shí)汽車離自行車多遠(yuǎn)？思路點(diǎn)撥本題求解可按如下程序進(jìn)行：解析運(yùn)動(dòng)草圖如下：解法一：用基本公式法求解。汽車減速到4 m/s時(shí)發(fā)生的位移和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為x汽 m7 mt s1 s這段時(shí)間內(nèi)自行車發(fā)生的位移x自v自t41 m4 m汽車關(guān)閉油門時(shí)離自行車的距離xx汽x自7 m4 m3 m。解法二：利用vt圖像進(jìn)行求解。如圖所示，圖線、分別是汽車與自行車的vt圖像，其中陰影部分的面積表示當(dāng)兩車車速相等時(shí)汽車
15、比自行車多運(yùn)動(dòng)的位移，即汽車關(guān)閉油門時(shí)離自行車的距離x。圖線的斜率大小的絕對(duì)值即為汽車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，所以應(yīng)有x m3 m。答案3 m解答追及與相遇問(wèn)題的常用方法(1)物理分析法：抓住“兩物體能否同時(shí)到達(dá)空間某位置”這一關(guān)鍵，認(rèn)真審題，挖掘題中的隱含條件，在頭腦中建立起一幅物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系的圖景，并畫出運(yùn)動(dòng)情況示意圖，找出位移關(guān)系。(2)圖像法：將兩者的速度時(shí)間圖像在同一坐標(biāo)系中畫出，然后利用圖像求解。(3)數(shù)學(xué)極值法：設(shè)從開始至相遇時(shí)間為t，根據(jù)條件列方程，得到關(guān)于t的一元二次方程，用判別式進(jìn)行討論，若0，即有兩個(gè)解，說(shuō)明可以相遇兩次；若0，說(shuō)明剛好追上或相遇；若0，說(shuō)明追不上或不能相碰。
16、(4)相對(duì)運(yùn)動(dòng)法：巧妙地選取參考系，然后找兩物體的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，往往可以非常簡(jiǎn)便快速的解題。 1.甲、乙兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像如圖184所示，則下列說(shuō)法正確的是()圖184A兩物體兩次相遇的時(shí)刻是2 s和6 sB4 s后甲在乙前面C兩物體相距最遠(yuǎn)的時(shí)刻是1 s末D乙物體先向前運(yùn)動(dòng)2 s，隨后向后運(yùn)動(dòng)解析：選At2 s時(shí)乙的位移x24 m4 m，甲的位移x22 m4 m，兩者位移相同，又是從同一地點(diǎn)出發(fā)，故2 s末時(shí)二者相遇，同理可判斷，6 s末二者也是相遇，A正確。4 s時(shí)甲的位移x42 m8 m，乙的位移xm10 m，甲的位移小于乙的位移，故甲在乙后面，B錯(cuò)誤。1
17、 s末兩物體相距的距離等于一個(gè)小三角形的面積，而4 s末兩物體相距的距離等于24 s之間三角形的面積，明顯4 s末二者的距離最大，C錯(cuò)誤。乙的運(yùn)動(dòng)方向始終未發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。2一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以a3 m/s2的加速度開始行駛，恰在這一時(shí)刻一輛自行車以v自6 m/s的速度勻速駛來(lái)，從旁邊超過(guò)汽車。試求：(1)汽車從路口開動(dòng)后，在追上自行車之前經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)？此時(shí)距離是多少？(2)什么時(shí)候汽車追上自行車？此時(shí)汽車的速度是多少？解析：(1)解法一：汽車與自行車的速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)，設(shè)此時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t1，汽車的速度為v1，兩車間的距離為x，則有v1at1v自所以t
18、12 sxv自t1at126 m。解法二：自行車和汽車的v t圖像如圖所示。由圖可以看出，在相遇前，t1時(shí)刻兩車速度相等，兩車相距最遠(yuǎn)，此時(shí)的距離為陰影三角形的面積，所以有t1 s2 s，x m6 m。(2)當(dāng)兩車位移相等時(shí)，汽車追上自行車，設(shè)此時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t2，則有v自t2at22解得t2 s4 s此時(shí)汽車的速度v2at212 m/s。答案：(1)2 s6 m(2)4 s12 m/s1關(guān)于公式x，下列說(shuō)法正確的是()A此公式只適用于勻加速直線運(yùn)動(dòng)B此公式適用于勻減速直線運(yùn)動(dòng)C此公式只適用于位移為正的情況D此公式不可能出現(xiàn)a、x同時(shí)為負(fù)值的情況解析：選B公式x適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，既適用于勻
19、加速直線運(yùn)動(dòng)，也適用于勻減速直線運(yùn)動(dòng)，既適用于位移為正的情況，也適用于位移為負(fù)的情況，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤。當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且規(guī)定初速度的反方向?yàn)檎较驎r(shí)，a、x就會(huì)同時(shí)為負(fù)值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.若有一個(gè)小孩從圖1所示的滑梯上由靜止開始沿直線勻加速下滑。當(dāng)他下滑的距離為l時(shí)，速度為v；那么，當(dāng)他的速度是時(shí)，下滑的距離是()圖1A.B.C. D.解析：選C根據(jù)v2v022ax得v22al，所以l，又22al1，得l1，故C正確。3做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，速度從v增加到2v時(shí)經(jīng)過(guò)的位移是x，則它的速度從3v增加到4v時(shí)所發(fā)生的位移是()A.x B.xC.x D.x解析：選D若物體的加速
20、度為a，則：(2v)2v22ax1，(4v)2(3v)22ax2，故x1x237，x2x1x，D正確。4一石塊從樓房陽(yáng)臺(tái)邊緣處向下做自由落體運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面，把它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分為相等的3段，如果它在第1段時(shí)間內(nèi)的位移是1.2 m，那么它在第3段時(shí)間內(nèi)的位移為()A1.2 m B3.6 mC6.0 m D10.8 m解析：選C利用重要推論x1x315，得x35x11.25 m6.0 m，故C正確。5一列火車有n節(jié)相同的車廂，一觀察者站在第一節(jié)車廂的前端，當(dāng)火車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)()A每節(jié)車廂末端經(jīng)過(guò)觀察者時(shí)的速度之比是123nB每節(jié)車廂經(jīng)過(guò)觀察者所用的時(shí)間之比是1(1)()()C在相等
21、時(shí)間里，經(jīng)過(guò)觀察者的車廂節(jié)數(shù)之比是123nD如果最后一節(jié)車廂末端經(jīng)過(guò)觀察者時(shí)的速度為v，那么在整個(gè)列車經(jīng)過(guò)觀察者的過(guò)程中，平均速度為解析：選B根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得，v22ax，知每節(jié)車廂末端經(jīng)過(guò)觀察者時(shí)的速度之比為1，故A錯(cuò)誤。每節(jié)車廂的長(zhǎng)度相同，初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，每節(jié)車廂經(jīng)過(guò)觀察者所用時(shí)間之比為1(1)()()，故B正確。在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為135(2n1)，則通過(guò)的車廂節(jié)數(shù)之比為135(2n1)，故C錯(cuò)誤。如果最后一節(jié)車廂末端經(jīng)過(guò)觀察者時(shí)的速度為v，那么在整個(gè)列車經(jīng)過(guò)觀察者的過(guò)程中，平均速度為，故D錯(cuò)誤。6據(jù)說(shuō)，當(dāng)年牛頓躺在樹下被一只從樹上掉下的蘋果砸中，從
22、而激發(fā)靈感發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律。假設(shè)蘋果以大約6 m/s的速度砸中牛頓，那么蘋果下落前離地高度約為()A1 m B1.8 mC3.6 m D6 m解析：選B根據(jù)v22gh得h m1.8 m因當(dāng)年牛頓躺在樹下，那么蘋果下落前離地高度約為1.8 m，故選B。7(多選)甲、乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其v t圖像如圖2所示，圖中OPQ和OQT的面積分別為x1和x2(x2x1)。初始時(shí)，甲車在乙車前方x0處()圖2A若x0x1x2，兩車不會(huì)相遇B若x0x1，兩車相遇2次C若x0x1，兩車相遇1次D若x0x2，兩車相遇1次解析：選ABC若x0x1，則甲、乙兩車速度相同時(shí)，乙車追上甲車，此時(shí)tT，此后甲車速
23、度大于乙車速度，全程甲、乙僅相遇1次；若x0x1，則甲、乙兩車速度相同時(shí)，甲車仍在乙車的前面，以后乙車不可能再追上甲車了，全程中甲、乙都不會(huì)相遇。綜上所述，A、B、C正確，D錯(cuò)誤。8一觀察者發(fā)現(xiàn)，每隔一定時(shí)間就有一個(gè)水滴自8 m高處的屋檐落下，而且當(dāng)看到第五滴水剛要離開屋檐時(shí)，第一滴水正好落到地面，那么這時(shí)第二滴水離地面的高度是(g取10 m/s2)()A2 m B2.5 mC2.9 m D3.5 m解析：選D由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的推論知相鄰水滴距離之比為1357，所以第二滴水到地面(第一滴)的距離應(yīng)為總高度的，所以其離地距離為8 m3.5 m。9(多選)一個(gè)物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它
24、在第1 s內(nèi)與在第2 s內(nèi)位移之比為x1x2，在走完第1 m時(shí)與走完第2 m時(shí)的速度之比為v1v2，以下說(shuō)法正確的是()Ax1x213 Bx1x214Cv1v212 Dv1v21解析：選AD從靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)位移之比為135。根據(jù)v22ax，走完第1 m時(shí)與走完第2 m時(shí)的速度之比v1v21，選項(xiàng)A、D正確。10一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在第3 s內(nèi)與第6 s內(nèi)通過(guò)的位移之比為x1x2，通過(guò)第3 m與通過(guò)第6 m時(shí)的平均速度之比為v1v2，則()Ax1x2511，v1v21Bx1x214，v1v21Cx1x2511，v1v2()()Dx1x
25、214，v1v2()()解析：選C質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之比x1x2x3xn135(2n1)，所以x1x2(231)(261)511，B、D錯(cuò)誤；連續(xù)相等位移上的時(shí)間之比：1(1)()()，所以：t3t6()()。所以v1v2()()。故選C。11一列從車站開出的火車，在平直軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知這列火車的長(zhǎng)度為l，當(dāng)火車頭經(jīng)過(guò)某路標(biāo)時(shí)的速度為v1，而車尾經(jīng)過(guò)此路標(biāo)時(shí)的速度為v2，問(wèn)：(1)列車的加速度a是多大？(2)列車中點(diǎn)經(jīng)過(guò)此路標(biāo)時(shí)的速度v是多大？(3)整列火車通過(guò)此路標(biāo)所用的時(shí)間t是多大？解析：(1)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律2axv22v12得，
26、火車加速度a。(2)對(duì)于前一半位移，有v2v122a，對(duì)于后一半位移，有v22v22a，所以有v22v2v2v12，故v 。(3)火車的平均速度，故所用時(shí)間t。答案：(1)(2) (3)12甲車以3 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。乙車落后2 s在同一地點(diǎn)由靜止開始，以6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。兩車的運(yùn)動(dòng)方向相同。求：(1)在乙車追上甲車之前，兩車距離的最大值是多少？(2)乙車出發(fā)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間可追上甲車？此時(shí)它們離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)？解析：(1)兩車距離最大時(shí)速度相等，設(shè)此時(shí)乙車已開動(dòng)的時(shí)間為t，則甲、乙兩車的速度分別是v13(t2)3t6v26t由v1v2得：t2 s由xat2知，兩車距離的最大值xa甲(t2)2a乙t2342 m622 m12 m。(2)設(shè)乙車出發(fā)后經(jīng)t追上甲車，則x1a甲(t2)2x2a乙t2x1x2，代入數(shù)據(jù)求得t(22) s將所求得的時(shí)間代入位移公式可得x1x270 m。答案：(1)12 m(2)(22)s70 m
2022年高中物理教科版必修1教學(xué)案：第一章 第8節(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用(含解析)
